Maxwell denklemlerine ve Faraday yasasına yaklaşık hesaplamaları kullanarak, elektromanyetik simülasyonlar elektromanyetik modeller ve bunların çevreye etkileri ve çevrelerindeki fiziksel yapılardır. Bir uydu antenini maksimum kanallar için doğru yöne yönlendirmek ve açıklığı netleştirmek ve performansını değerlendirmek veya boş alanda olmadığı zaman dalga yayılımını belirlemek için elektromanyetik bir simülasyon kullanılabilir. Bu simülasyonlar, bilgisayar yongalarının verimli tasarımına yardımcı olabilir ve içindeki bileşenlerin uyumsuzluklarını bularak büyük elektroniklerde performansın nasıl geliştirilebileceğini gösterebilir. Avrupa Nükleer Araştırma Örgütü'ndeki (CERN) laboratuarlarında fen projelerinin simülasyonlarında parçacık hızlandırıcıları için kullanılan elektromanyetik radyasyon küçük parçacıklar tarafından toplanıp saçılarak absorbe edilir. Elektromanyetik simülasyon programları, öğrenciler kullanarak problem çözme konusunda uygulamalı deneyim kazandıkça, üniversite fizik laboratuarlarında daha etkili bir şekilde öğretmek için araçlar olarak da kullanılmaktadır.
Maxwell denklemlerinin ortogonal ya da ortogonal olmayan bir ızgaradaki her noktada çözülmesi, uzayın topolojik bir incelemesini oluşturarak uzayı ayrıklaştırmak için ızgaraları kullanma yollarından biridir. Bu denklemlerin elektromanyetik bir benzetimde çözülmesi genellikle bilgisayar hafızası ve gücündeki problemleri ortaya çıkarır, çünkü genellikle süper bilgisayarlarda yalnızca tüm alanın her bir anında zamana basmak suretiyle, ancak Maxwell denklemlerini giderken çözmek veya bölmekle kullanmak zaman tekrarları ve hızlı Fourier dönüşümleri. Akışkanlar mekaniğinde, mühendislik problemlerini, akustiği ve elektromanyetiği çözmek için sınır metodu veya “moment metodu” (MoM) uygulanabilir. Bu, hesaplamaları tüm alanın her adımındaki hacim değerlerinden ziyade yalnızca alanın sınır alanlarına odaklar.
Bir mutfak mikrodalga, bir elektromanyetik simülasyon modelinin elektromanyetik korumada nasıl faydalı olabileceğini gösteren Faraday kafesi olarak bilinenle aynıdır. Elektrik akımları metal duvarlar veya bu gibi diğer koruyucu aygıtlar tarafından engellenebilir, oysa manyetik akımlar yalnızca tıkanmanın etrafından hareket ettirilebilir. Faraday kafesinde, kafesin duvarları topraklandığında, bir elektrik akımının yolu, bir örgü modelinde elektrik yükü taşıyıcıları olarak görev yapan elektronlar tarafından rahatsız edilir ve alanı telafi eder; bu, elektrik akımının dağılmasına neden olur. Mikrodalga kapısının önündeki gözenekli perde, mikrodalgaların aygıttaki küçük deliklerden daha büyük olması nedeniyle mikrodalgaların cihazdan çıkmasını engellediği gibi, elektromanyetik bir kafes simülasyonu elektrik akımlarından iyi bir koruyucu koruma tasarlayabilir.
Bir denklem için bir elektrik alanı içinde dönerek ve ardından bir sonraki an için bir manyetik alanda dolaşarak ve tekrar tekrar tekrar tekrar geçiş yaparak Maxwell denklemlerini çözen bir elektromanyetik simülasyon yöntemi sonlu fark zaman alanı (FDTD) yöntemi olarak bilinir. Simülasyon üretmek. Malzeme yapıları mühendislik problemleriyle EM dalga etkileşimi 1990'lardan bu yana ABD'de olduğundan daha fazla bu yöntemle çözülmüştür. Radar imza teknolojileri, kablosuz teknolojiler ve biyomedikal görüntülemenin çözümünde sadece uygulanabilir kullanımlarından birisini belirtmek için kullanılmaktadır. .
Elektromanyetik simülasyon ve devrelerin analizi için dalga modellemesi kısmi eleman eşdeğer devre (PEEC) üç boyutlu (3-D) tam dalga modelleme yöntemi kullanılarak yapılabilir. İntegral denklemler Kirchhoff'un voltaj yasası olarak yorumlanır ve PEEC kullanılarak, tam devrenin 3-D geometri çözümünü veren ve ilave devrelerin doğru akım tasarımına piggy destekli olmasına izin veren bir PEEC hücresine uygulanır. Elektromanyetik simülasyonda bunun gibi modellerin kullanılması, entegre devre üretiminde zamandan ve paradan tasarruf sağlar.
Üniversite fizik bölümleri, öğrencilere fizik temsil fenomenini görsel olarak betimlemek için elektromanyetik simülasyon ile öğrencilere ders vermek için tasarlanan video oyunlarını kullanmaya başlıyor. Bu, öğrencilerin kavramları daha iyi anlamalarına ve kendi anlayışlarındaki zayıf yanlarını ortaya koyan beyin deneyimlerini ve bunları güçlendirmek için atılacak adımları kazanmalarına yardımcı olabilir. Hem öğrenciler hem de öğretmenler, elektromanyetik simülasyon yazılımı aracılığıyla gerçek dünyadaki fizik kavram çözme örnekleri kullanılarak hem daha hızlı hem de daha derinlemesine öğrenmenin kolaylaştırılabileceğini bulmuşlardır.
