마이크로파 가열은 전파 에너지가 유전체의 내부에서 열로 전환되는 원리를 이용하는 것으로 종래의 가열 방식이 물질의 표면을 가열하는 표면가열 방식인데 비하여 내부에서부터 가열되는 내부가열 방식이므로 가열 시간이 짧고 온도 분포가 균일하며, 대상 물질만 가열하므로 열효율이 높은 장점들이 있다. 기존의 고전적 가열방법은 외부에서 열을 가하기 때문에 피가열물 이외의 가열한 필요가 없는 부분도 함께 가열되어 열손실이 많아 효율이 낮으나 마이크로파 가열은 물질 내부에 침투해서 열로 변화하므로 손실이 적고, 가해진 마이크로파 전력의 약 80%가 열로 교환되어 가열효율이 좋다. 목적물을 선택적으로 가열할 수 있으며, 복잡한 형상인 것이라도 비교적 균일하게 가열된다. 진공 중에서도 용이하게 가열할 수 있으며 소음이나 열기, 또는 배기가스가 생기지 않으므로 청결한 환경에서 작업할 수 있다. 특히 다수의 도파관을 이용한 마이크로파 가열 시스템은 시간과 에너지를 절약할 수 있다. 따라서 본 논문은 다수의 도파관을 갖는 가열 시스템에 관한 연구를 COMSOL을 이용한 시뮬레이션을 이용하여 수행하였다. 그리고 다음과 같은 방법을 이용하여 도파관 최적 배치 찾았다. 1, 가열 물체의 온도 분포에 영향을 주는 설계 요인을 찾는다. 2, 이 설계 요인들에 대한 실험계획법을 작성한다. 3, COMSOL을 이용하여 실험계획법을 따라서 시뮬레이션을 한다. 4, 균일도 목적함수를 이용하여 앞에 얻어진 가열 물체의 온도 분포의 균일도 목적함수 값들을 계산한다. 5, 계산된 균일도 목적함수 값들을 이용하여 반응표면법을 통해서 최적 도파관 배치를 얻는다. 6, 얻어진 최적 도파관의 배치의 시스템에 대한 시뮬레이션을 하고, 나온 물체의 온도 분포에 대한 균일도 방정식을 통해서 균일도 값을 계산한다. 두 개의 도파관을 이용한 음식물 마이크로파 건조기와 최적 배치 형상 및 potato chip 건조기에 대한 도파관 위치선정에 관한 연구를 수행하였다.