Método de diferencias finitas en el dominio del tiempo para el análisis computacional de dispositivos electromagnéticos resonantes

La presente propuesta de tesis abarca el desarrollo de un algoritmo computacional con el objetivo principal de encontrar la solución numérica de las ecuaciones que representan el comportamiento de un dispositivo sensor que funciona mediante la resonancia de ondas electromagnéticas, y así poder optimizar su funcionalidad de manera que sea posible fabricar dispositivos de mayor precisión en la medición, con mayor sensibilidad y adaptable a cualquier entorno y sustancia. Además se propone realizar la fabricación y caracterización de los dispositivos totalmente en el Perú. La importancia de esta propuesta recae en el análisis de los fenómenos transitorios de la resonancia electromagnética, que se modelan mediante ecuaciones deferenciales, por lo que por su complejidad el mencionado análisis se realiza mediante el desarrollo de algoritmo del método numérico de Diferencias Finitas en el Dominio del Tiempo. La adaptabilidad de este algoritmo a la clase de dispositivo bajo estudio, permitirá acoplar las diferentes características y propiedades de los materiales, así como geometrías y formas, que permiten ofrecer una alta precisión y gran sensibilidad a los dispositivos sensores. La principal ventaja de este desarrollo es que va a permitir adaptar las secuencias de programación para alguna área de aplicación especifica y así tener la posibilidad de elevar la precisión de la resolución numérica según sea el caso de estudio. La presente propuesta de desarrollo contempla 5 etapas que empieza con el (i) análisis de las ecuaciones que modelan el comportamiento transitorio del fenómeno de resonancia electromagnética, (ii) posteriormente esas ecuaciones diferenciales se descomponen mediante el desarrollo del método de diferencias finitas para un manejo discreto en el espacio y en el tiempo (iii), con la discretización realizada se procede a la implementación computacional en un lenguaje de programación que permita una ejecución rápida (iv) y ya que se requiere validar la solución en software, este desarrollo abarca la comprobación de la solución numérica por medio de la fabricación del dispositivo bajo análisis y (v) por ultimo la validación y caracterización, comparando los resultados de la medición del dispositivo fabricado con los valores obtenidos de la solución numérica, por lo que este trabajo le da un valor agregado que involucra las disciplinas de ciencias de la computación, análisis matemático y electromagnetismos aplicado.

BECERRA PEREZ ,MARCO ANTONIO