El objetivo del proyecto “Visualización de fenómenos electromagnéticos”, coordinado por el profesor del Departamento de Electromagnetismo y Física de la Materia de la Universidad de Granada Salvador González García, es completar los instrumentos de visualización de fenómenos electromagnéticos desarrollados en un programa anterior (“Radiación y propagación de ondas electromagnéticas: visualización”), con herramientas nuevas que permitan visualizar y simular desde fenómenos estáticos a fenómenos de propagación en guías conductoras y dieléctricas (fibras ópticas), pasando por fenómenos de incidencia oblicua y de radiación de antenas y agrupaciones. Todas estas herramientas han sido diseñadas y pensadas para los alumnos de aquellas asignaturas en las que se estudian y analizan estos fenómenos, y ayudan a la comprensión de conceptos abstractos difíciles de asimilar por la complejidad matemática que involucran, como la radiación, la propagación modal, o el balance energético.
Además del profesor González, en este proyecto de innovación docente han participado Rafael Gómez Martín, Amelia Rubio Bretones, Mario Fernández Pantoja, Rafael Godoy Rubio, Francisco García Ruiz, Carlos Moreno de Jong, Javier Villalba López y el alumno Rafael Gómez.
El programa, que es continuación del anterior proyecto “Radiación y propagación de ondas electromagnéticas: visualización”, sigue la línea de desarrollo iniciada en el primero, ampliando las utilidades existentes con la construcción de nuevas herramientas escritas en MATLAB y MATHEMATICA para la visualización de fenómenos electromagnéticos. Los tópicos desarrollados cubren los objetivos planteados en la petición original de este proyecto. Es decir, la construcción de un paquete para el estudio de líneas de transmisión haciendo uso de la carta de Smith; la construcción de dos paquetes para la visualización de los distintos fenómenos de propagación en guías de onda (campos, energía, corrientes, cargas, etc.) tanto conductoras como dieléctricas; la creación de una herramienta para el estudio y visualización de la radiación de antenas y agrupaciones (arrays) de antenas, etc.
En este proyecto, a diferencia del que le precede, se ha optado –según los responsables– “por hacer abiertas todas las herramientas construidas para que el alumno pueda manipular el código, aunque incluyendo una interfaz de usuario que permita ejecutarlas ciegamente como herramientas de visualización sin precisar casi conocimientos de MATLAB o MATHEMATICA. No obstante, y teniendo en cuenta el auge de las técnicas computacionales para resolver problemas electromagnéticos en el ámbito de las ingenierías, hemos querido crear códigos abiertos suficientemente comentados, para que el alumno, a la par que utiliza la herramienta, pueda iniciarse en el manejo de dos de los paquetes de software más utilizados en ingeniería”.
Este programa permite visualizar la propagación de una onda electromagnética en un medio con pérdidas. Desarrollado en el proyecto anterior, se reincluye aquí a modo de introducción de la nueva herramienta que permite visualizar la incidencia desde un medio sin pérdidas a otro con pérdidas.
Referencia
Profesor Salvador González García
Departamento de Electromagnetismo y Física de la Materia
Tel. 958 242 312 / 958 243 224.
Correo e. salva@ugr.es