Multiphysics modeling for electroheat processes

Il riscaldamento a microonde è un processo largamente impiegato nei settori industriale, medico e domestico. Il vantaggio legato all'utilizzo di questa tecnologia consiste nell'elevata velocità del processo di riscaldamento, fattore di rilevante importanza al fine di soddisfare le esigenze del mercato. Le sorgenti di calore vengono infatti localizzate direttamente nel carico oggetto di riscaldamento, riducendo i tempi di processo. Tuttavia, a causa delle frequenze in gioco e talvolta dei costi legati ai dispositivi coinvolti in tali processi, generalmente la qualità (uniformità) del riscaldamento viene penalizzata. Il progresso nel settore delle tecnologie dei semiconduttori, assieme alle richieste di qualità ed efficienza sempre più stringenti da parte dei consumatori, sembrano essere i punti chiave per l'innovazione tecnologica in questo settore. L'impiego di metodologie di simulazione multifisiche al calcolatore, accoppiate a tecniche di ottimizzazione sempre più performanti, permette un'accurata progettazione del processo di riscaldamento e dei relativi dispositivi. Il presente lavoro si pone l'obiettivo di sviluppare modelli numerici multifisici nel settore dei riscaldamenti a microonde per uso domestico (forni a microonde) e medicale (trattamenti di ipertermia). Le validazioni sperimentali sviluppate confermano l'affidabilità delle soluzioni e dei metodi proposti.