隨著科技的發(fā)展,經(jīng)常會(huì)面對(duì)復(fù)雜電磁環(huán)境和多尺度裝備等問(wèn)題,因此人們對(duì)高性能電磁仿真技術(shù)的要求越來(lái)越高。在數(shù)值計(jì)算方法中,時(shí)域方法包含了每一個(gè)時(shí)刻的信息,根據(jù)這些信息可以通過(guò)傅里葉變換得到寬頻帶的頻域信息,因此復(fù)雜電磁環(huán)境中所具有的瞬態(tài)和寬帶特征能得到很好的解決。在網(wǎng)格劃分的過(guò)程中,非結(jié)構(gòu)性網(wǎng)格能夠更加精確的擬合復(fù)雜的幾何模型,因此能很好的解決多尺度裝備中精細(xì)結(jié)構(gòu)的網(wǎng)格劃分。要解決復(fù)雜電磁環(huán)境和多尺度裝備問(wèn)題必須滿足以上兩個(gè)要求,時(shí)域間斷伽遼金方法（DGTD）正好能解決這一問(wèn)題。本文將以應(yīng)用DGTD算法解決納米金球的電磁散射特性為目標(biāo),主要研究真空中DGTD算法的基本理論推導(dǎo)及其簡(jiǎn)單應(yīng)用,從而進(jìn)一步研究DGTD算法在納米光學(xué)中應(yīng)用。其主要工作概況如下:1.從真空中的麥克斯韋方程組出發(fā),采用四面體網(wǎng)格進(jìn)行網(wǎng)格劃分,應(yīng)用間斷伽遼金方法得到麥克斯韋方程的半離散形式,采用顯示時(shí)間格式（如蛙跳時(shí)間格式）進(jìn)行時(shí)間離散,得到真空中麥克斯韋方程的全離散形式。2.應(yīng)用數(shù)值通量的方法,推導(dǎo)出理想電壁邊界條件（PEC）和一階吸收邊界條件（ABC）在DGDT方法中的具體表達(dá)式。分別通過(guò)對(duì)諧振腔中最低次模式場(chǎng)的仿... 

【文章頁(yè)數(shù)】：69 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第一章 緒論
    1.1 研究背景及意義
    1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
    1.3 本文的主要研究工作
    1.4 本文內(nèi)容安排
第二章 時(shí)域間斷伽遼金方法及應(yīng)用
    2.1 時(shí)域間斷伽遼金方法理論
        2.1.1 伽遼金方法
        2.1.2 間斷伽遼金方法
        2.1.3 時(shí)間離散
    2.2 插值基函數(shù)
        2.2.1 結(jié)點(diǎn)基函數(shù)
        2.2.2 矢量棱邊基函數(shù)
    2.3 計(jì)算實(shí)例
        2.3.1 理想電壁邊界條件
        2.3.2 諧振腔仿真
    2.4 本章小節(jié)
第三章 電磁散射問(wèn)題的研究
    3.1 索末菲輻射條件
    3.2 吸收邊界條件
    3.3 計(jì)算實(shí)例
        3.3.1 加源方式
        3.3.2 矩陣的生成
        3.3.3 雷達(dá)散射截面的計(jì)算
        3.3.4 金屬球散射
    3.4 本章小結(jié)
第四章 色散介質(zhì)DGTD算法
    4.1 Drude色散模型
        4.1.1 推導(dǎo)色散模型
        4.1.2 Drude色散模型DGTD算法
        4.1.3 計(jì)算實(shí)例
    4.2 廣義色散模型
        4.2.1 廣義色散模型DGTD算法
        4.2.2 計(jì)算實(shí)例
    4.3 納米金球散射
    4.4 等離子鞘套的色散問(wèn)題的研究
    4.5 本章小結(jié)
第五章 總結(jié)與展望
致謝
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間取得的成果


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]時(shí)域非連續(xù)伽遼金法在諧振腔中的應(yīng)用[J]. 楊謙,魏兵,李林茜,葛德彪,王飛.  電波科學(xué)學(xué)報(bào). 2016(04)
[2]一個(gè)適用于數(shù)值計(jì)算的金屬色散模型分析研究[J]. 蘇杰,孫誠(chéng),王曉秋.  光電子.激光. 2013(02)
[3]混合尺寸目標(biāo)電磁計(jì)算的時(shí)域偽譜/有限體積混合方法[J]. 鄧聰,彭達(dá),尹文祿,柴舜連,毛鈞杰.  國(guó)防科技大學(xué)學(xué)報(bào). 2010(02)
[4]基于Mie級(jí)數(shù)的金屬球被雙負(fù)介質(zhì)覆蓋的電磁散射[J]. 王茂琰,徐軍,吳健,吳萬(wàn)芳.  系統(tǒng)工程與電子技術(shù). 2008(11)
[5]金屬球的雷達(dá)截面和標(biāo)準(zhǔn)金屬球[J]. 淦元柳.  光電對(duì)抗與無(wú)源干擾. 2001(04)

博士論文
[1]無(wú)條件穩(wěn)定的快速時(shí)域算法及應(yīng)用研究[D]. 陳偉軍.電子科技大學(xué) 2014
[2]復(fù)雜色散介質(zhì)電磁散射的FDTD算法及其改進(jìn)方法的研究[D]. 艾夏.西安電子科技大學(xué) 2013
[3]求解時(shí)域麥克斯韋方程組的間斷伽略金方法[D]. 汪波.湖南師范大學(xué) 2011
[4]基于DSP的色散介質(zhì)FDTD算法及相關(guān)問(wèn)題研究[D]. 張玉強(qiáng).西安電子科技大學(xué) 2009
[5]時(shí)域有限元電磁計(jì)算方法的研究[D]. 杜磊.南京理工大學(xué) 2010
[6]時(shí)域有限元法及其截?cái)噙吔鐥l件的研究[D]. 張雙文.西南交通大學(xué) 2008
[7]高階時(shí)域電磁計(jì)算方法[D]. 史琰.西安電子科技大學(xué) 2005
[8]色散媒質(zhì)的瞬態(tài)電磁特性研究[D]. 汪彤.上海大學(xué) 2001

碩士論文
[1]時(shí)域不連續(xù)伽遼金法在計(jì)算電磁學(xué)中的應(yīng)用[D]. 王俊.西安電子科技大學(xué) 2015
[2]無(wú)限元法在仿真微波無(wú)源器件中的應(yīng)用[D]. 閆樂(lè)樂(lè).電子科技大學(xué) 2015
[3]基于曲邊六面體的時(shí)域間斷伽略金方法研究[D]. 寇龍澤.國(guó)防科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2012
[4]吸收邊界條件的研究及其在電磁散射中的應(yīng)用[D]. 周慶華.湖南大學(xué) 2009
[5]基于三棱柱網(wǎng)格的三維矢量有限元方法研究[D]. 鄧攀.南京理工大學(xué) 2008



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