Magneto-quasi-static two-dimensional boundary element method formulation for thin conductive shields

The low-frequency shielding of electrical and electronic devices is a pri- mary topic in Electrical Engineering. At the state of the art, thin conductive shields are adopted for the attenuation of the magnetic field, which is the dominant field at low frequencies. The ability to design and build effective shields strongly depends on the accuracy in the electromagnetic simulation of such shields. The traditional approach based on finite elements strug- gles in the resolution of the fields in presence of thin shields interested by a high skin effect: it is then necessary to develop alternative and more efficient methodologies. The goal of this thesis is to investigate the accuracy of the Thin Layer Impedance Boundary Conditions in modeling the thin conduc- tive shields, which, in the perspective of numerically solving the fields, are formulated for the integral methods.

La schermatura di dispositivi elettrici ed elettronici a bassa frequenza è un tema di primaria importanza nell’Ingegneria Elettrica. Allo stato dell’arte, vengono impiegati sottili schermi conduttivi per attenuare il campo magneti- co, che risulta essere il campo predominante a basse frequenze. La capacità di progettare e sviluppare schermi efficaci dipende fortemente dall’accuratezza con cui questi schermi riescono ad essere simulati sotto il profilo elettroma- gnetico. I tradizionali approcci a elementi finiti faticano a risolvere accurata- mente i campi in presenza di schermi sottili e interessati da un elevato effetto pelle: nasce quindi la necessità di sviluppare metodi alternativi e più effi- cienti. Lo scopo di questa tesi è di investigare l’accuratezza delle Thin Layer Impedance Boundary Conditions nella modellizzazione di schermi conduttivi sottili, che vengono formulate per i metodi integrali al fine della risoluzione numerica dei campi.