Med hjälp av ungefärliga beräkningar till Maxwells ekvationer och Faradays lag, är elektromagnetiska simuleringar modeller av elektromagnetik och deras effekter på miljön och fysiska strukturer kring dem. En elektromagnetisk simulering kan användas för att rikta en satellitantenn i rätt riktning för maximala kanaler och klarhet och bedöma dess prestanda eller för att bestämma vågutbredning när den inte är i ledigt utrymme. Dessa simuleringar kan hjälpa till med en effektiv design av datorchips och peka på hur man kan förbättra prestandan i större elektronik genom att lokalisera inkompatibiliteter hos komponenter i dem. Elektromagnetisk strålning som plockas upp och sprids och sedan absorberas av små partiklar används i simuleringar för vetenskapsprojekt vid European Organization for Nuclear Research (CERN) laboratorier för deras partikelacceleratorprojekt. Elektromagnetiska simuleringsprogram används också som verktyg i högskolans fysiklabb för att undervisa mer effektivt eftersom eleverna får praktisk erfarenhet av att lösa problem med hjälp av dem.
Att lösa Maxwells ekvationer vid varje punkt i ett ortogonalt eller icke-ortogonalt rutnät är en av vägarna för att använda rutnät för att diskretisera rymden genom att skapa en topologisk undersökning av rummet. Att lösa dessa ekvationer i en elektromagnetisk simulering avslöjar ofta problem i datorns minne och ström eftersom de vanligtvis bara kan göras på superdatorer genom att tidsstega för varje ögonblick av tid över en hel domän, lösa Maxwells ekvationer allt eftersom eller dela steg med hjälp av tidsupprepningar och snabba Fourier-transformationer. Inom vätskemekanik kan gränsmetoden eller ”momentens metod” (MoM) användas för att lösa tekniska problem, akustik och elektromagnetik. Detta fokuserar beräkningar endast på gränsområdena i ett utrymme snarare än volymvärdena vid varje tidssteg i hela utrymmet.
En köksmikrovågsugn är analog med vad som kallas en Faraday-bur, vilket illustrerar hur en elektromagnetisk simuleringsmodell kan vara användbar i elektromagnetiskt skydd. Elektriska strömmar kan blockeras av metallväggar eller andra sådana skärmningsanordningar medan magnetiska strömmar bara kan flyttas runt hindret. I Faradays bur, när väggarna i buren är jordade, störs en elektrisk ströms väg av elektroner som fungerar som elektriska laddningsbärare i ett nätmönster och kompenserar för fältet; detta gör att den elektriska strömmen försvinner. Precis som nätskärmen på framsidan av en mikrovågsdörr blockerar mikrovågor från att fly enheten eftersom mikrovågorna är större än de små hålen i nätet, kan en elektromagnetisk nätsimulering utforma bra skyddande avskärmning från elektriska strömmar.
En elektromagnetisk simuleringsmetod som löser Maxwell-ekvationer genom att cykla genom ett elektriskt fält under ett ögonblick och sedan cykla genom ett magnetfält under nästa ögonblick och upprepade gånger alternera om och om igen är känd som finita-skillnads-tidsdomänmetoden (FDTD) för producera simuleringar. EM-våginteraktion med materialstrukturer tekniska problem har lösts med denna metod mer än någon annan i USA sedan omkring 1990. Den används för att lösa radarsignaturteknologier, trådlös teknik och biomedicinsk bildbehandling, bara för att nämna några av dess tillämpliga användningsområden .
Vågmodellering för elektromagnetisk simulering och analys av kretsar kan utföras med hjälp av den tredimensionella (3-D) helvågsmodelleringsmetoden för partiell elementekvivalent krets (PEEC). Integralekvationer tolkas som Kirchhoffs spänningslag och, med hjälp av PEEC, appliceras på en PEEC-cell som ger 3D-geometrierna lösningen för en komplett krets, vilket gör att ytterligare kretsar kan kopplas in på likströmsdesignen. Att använda sådana modeller i elektromagnetisk simulering sparar tid och pengar vid tillverkning av integrerade kretsar.
Högskolans fysikavdelningar börjar använda sig av videospel utformade för att ge eleverna lektioner via elektromagnetisk simulering för att visuellt skildra för eleverna fysikrepresentationer. Detta kan hjälpa eleverna att få ett bättre grepp om begrepp och ge sina hjärnupplevelser som avslöjar svagheter i sin egen förståelse och de åtgärder som ska vidtas för att stärka dessa. Både studenter och instruktörer har funnit att både snabbare och mer djupgående inlärning kan underlättas med hjälp av verkliga exempel på fysikkonceptlösning med hjälp av programvara för elektromagnetisk simulering.