本文關鍵詞：FDTD算法的若干關鍵技術研究

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【摘要】：時域有限差分法(FDTD)是一種基于微分麥克斯韋方程的電磁場計算方法,它的廣泛應用以及算法效率的提高對于目前日益復雜的電子系統(tǒng)的電磁環(huán)境模擬仿真有重要的意義。隨著計算電磁學各種算法的日益成熟與完善,研究方向已經從對單一算法的穩(wěn)定、精確度的研究逐步轉變?yōu)閷τ诙喾N方法結合的復合型算法的研究。時域有限差分法因其固有的實現優(yōu)勢而得到巨大的發(fā)展,而其計算時間和內存消耗則是一個制約其發(fā)展的問題,針對這一問題以及為了得到穩(wěn)定的傳輸矩陣,本文研究了濾波性時域有限差分法技術的穩(wěn)定性以及由此發(fā)展而來的新型亞網格技術及其穩(wěn)定性分析。為了在這種成熟的算法基礎上能夠更有效的提取物體的散射特征,本文引入了廣義傳輸矩陣(GTM)的概念和算法,成功將廣義傳輸矩陣應用到了基于FDTD的時域算法的研究。能夠利用盡可能少的信息在建立的物體空間中提取有效的散射特征,達到提高分析效率的目的。本文提出建立基于FDTD的時域GTM,將FDTD計算的散射體的散射特征從內部等效到表面上來,只需要基于等效面的面網格劃分的GTM唯一表示出散射特征。介質體外的散射場就可以直接通過GTM唯一求解。這很大程度上提高了計算效率使得計算機能夠適應以往難以計算的大規(guī)模介質體電磁環(huán)境的求解問題。
【關鍵詞】：時域廣義傳輸矩陣 積分方程 時域有限差分法 微分方程 惠更斯等效面 譜域濾波
【學位授予單位】：上海交通大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：TM15
【目錄】：

• 摘要3-4
• ABSTRACT4-8
• 第一章 緒論8-12
• 1.1 研究背景與與研究意義8-9
• 1.1.1 時域有限差分法發(fā)展現狀9
• 1.1.2 廣義傳輸矩陣發(fā)展現狀9
• 1.2 本文研究內容與結構安排9-12
• 第二章 時域有限差分法12-44
• 2.1 時域有限差分法基礎理論12-16
• 2.2 吸收邊界條件與應用16-22
• 2.3 常用激勵源22-31
• 2.3.1 主要激勵源形式22-28
• 2.3.2 電流源、磁流源以及平面波引入28-31
• 2.4 惠更斯等效面原理31-32
• 2.5 譜域濾波FDTD技術32-37
• 2.5.1 CFL條件與穩(wěn)定性分析33-35
• 2.5.2 譜域濾波FDTD技術35-37
• 2.6 新型亞網格技術研究37-43
• 2.7 本章小結43-44
• 第三章 時域積分方程44-54
• 3.1 電磁場積分方程原理44-47
• 3.1.1 時域電場積分方程46
• 3.1.2 時域磁場積分方程46-47
• 3.2 電磁場積分方程常用基函數47-50
• 3.2.1 空間基函數48-49
• 3.2.2 時間基函數49-50
• 3.3 積分方程遠區(qū)散射場與RCS50-52
• 3.4 本章小結52-54
• 第四章 廣義傳輸矩陣在時域有限差分法的應用54-72
• 4.1 廣義傳輸矩陣54-65
• 4.1.1 參考面等效和廣義傳輸矩陣建立54-58
• 4.1.2 等效面電磁流展開58-60
• 4.1.3 基函數與FDTD網格數據轉換60-65
• 4.2 介質體電磁場散射方程65-67
• 4.3 廣義傳輸矩陣的提取67-71
• 4.4 本章小結71-72
• 第五章 本文總結72-74
• 5.1 主要總結72-73
• 5.2 研究展望73-74
• 參考文獻74-78
• 攻讀碩士學位期間已發(fā)表或錄用的論文78-79
• 致謝79-81

【參考文獻】

中國期刊全文數據庫 前8條

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本文編號：1017753