面向工程應(yīng)用的積分方程區(qū)域分解算法
發(fā)布時(shí)間:2023-02-17 21:27
隨著科學(xué)技術(shù)的逐步發(fā)展,現(xiàn)代科學(xué)研究形成了科學(xué)實(shí)驗(yàn),理論分析,科學(xué)高性能計(jì)算的基本模式。伴隨著電子計(jì)算機(jī)的出現(xiàn),科學(xué)計(jì)算逐漸成為20世紀(jì)重要的科技進(jìn)步之一。特別是越來(lái)越高性能的科學(xué)計(jì)算機(jī)的問(wèn)世,科學(xué)計(jì)算已經(jīng)促進(jìn)了數(shù)不勝數(shù)的重大科學(xué)發(fā)現(xiàn),F(xiàn)今,科學(xué)計(jì)算能力是體現(xiàn)國(guó)家科學(xué)技術(shù)核心競(jìng)爭(zhēng)力的重要標(biāo)志,是國(guó)家科學(xué)技術(shù)創(chuàng)新發(fā)展的關(guān)鍵要素之一。對(duì)于復(fù)雜目標(biāo)的電磁建模與計(jì)算一直以來(lái)都是研究的熱點(diǎn)。然而對(duì)于精細(xì)結(jié)構(gòu)與平滑結(jié)構(gòu)復(fù)合的多尺度電磁目標(biāo)以往的很多數(shù)值算法都很難得到令人滿意的結(jié)果。積分方程區(qū)域分解方法的提出在很大程度上解決了這一問(wèn)題。因此本文將在積分方程區(qū)域分解方法的基礎(chǔ)上做進(jìn)一步的研究,提高該算法的性能。使得積分方程區(qū)域分解方法更好地面向工程應(yīng)用。首先簡(jiǎn)要地介紹了本課題將要用到的一些基礎(chǔ)電磁理論。先通過(guò)理想導(dǎo)體的邊值問(wèn)題介紹了內(nèi)外等效源原理,接著介紹了電磁場(chǎng)邊界條件和積分方程算子,然后介紹了計(jì)算電磁學(xué)領(lǐng)域具有重要意義的矩量法,說(shuō)明了其求解過(guò)程,基函數(shù)與權(quán)函數(shù)的選取,介紹了求解矩陣方程的直接與迭代算法。接著研究了電磁場(chǎng)積分方程的建立過(guò)程,進(jìn)一步將所研究目標(biāo)分解為兩個(gè)有交界面的子區(qū)域并重新對(duì)分區(qū)后的...
【文章頁(yè)數(shù)】:70 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
abstract
第一章 緒論
1.1 研究工作的背景與意義
1.2 積分方程區(qū)域分解方法國(guó)內(nèi)外研究歷史與現(xiàn)狀
1.3 本文的主要研究?jī)?nèi)容
1.4 本論文的結(jié)構(gòu)安排
第二章 電磁理論基礎(chǔ)
2.1 引言
2.2 面等效原理
2.2.1 外等效問(wèn)題
2.2.2 內(nèi)等效問(wèn)題
2.2.3 邊界條件
2.3 面積分方程的建立
2.4 積分方程方法的數(shù)值求解
2.4.1 積分方程算子
2.4.2 矩量法
2.4.3 基函數(shù)和權(quán)函數(shù)的選取
2.4.4 矩陣方程的求解
2.5 本章小結(jié)
第三章 非重疊型積分方程區(qū)域分解算法
3.1 引言
3.2 理想導(dǎo)體目標(biāo)邊值問(wèn)題
3.3 積分方程區(qū)域分解算法基本原理
3.4 方程的離散和測(cè)試
3.5 積分方程的迭代求解
3.6 基于多層快速多極子的積分方程區(qū)域分解算法
3.7 數(shù)值算例
3.7.1 金屬球
3.7.2 金屬圓柱體
3.7.3 金屬直升機(jī)
3.8 本章小結(jié)
第四章 快速遠(yuǎn)場(chǎng)近似積分方程區(qū)域分解算法
4.1 引言
4.2 矢量加法定理
4.3 基于多層快速多極子的快速遠(yuǎn)場(chǎng)近似方法
4.4 遠(yuǎn)場(chǎng)條件
4.5 快速遠(yuǎn)場(chǎng)近似算法復(fù)雜度分析
4.6 基于區(qū)域分解的快速遠(yuǎn)場(chǎng)近似方法
4.7 數(shù)值算例
4.7.1 簡(jiǎn)易飛機(jī)
4.7.2 金屬飛機(jī)模型
4.8 本章小結(jié)
第五章 基于積分方程的非連續(xù)伽略金方法
5.1 引言
5.2 傳統(tǒng)伽略金方法
5.3 基于積分方程的非連續(xù)伽略金方法
5.4 數(shù)值算例
5.4.1 導(dǎo)彈模型
5.4.2 飛機(jī)模型
5.5 本章小結(jié)
第六章 全文總結(jié)與展望
6.1 全文總結(jié)
6.2 研究工作展望
致謝
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間取得的成果
本文編號(hào):3744614
【文章頁(yè)數(shù)】:70 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
abstract
第一章 緒論
1.1 研究工作的背景與意義
1.2 積分方程區(qū)域分解方法國(guó)內(nèi)外研究歷史與現(xiàn)狀
1.3 本文的主要研究?jī)?nèi)容
1.4 本論文的結(jié)構(gòu)安排
第二章 電磁理論基礎(chǔ)
2.1 引言
2.2 面等效原理
2.2.1 外等效問(wèn)題
2.2.2 內(nèi)等效問(wèn)題
2.2.3 邊界條件
2.3 面積分方程的建立
2.4 積分方程方法的數(shù)值求解
2.4.1 積分方程算子
2.4.2 矩量法
2.4.3 基函數(shù)和權(quán)函數(shù)的選取
2.4.4 矩陣方程的求解
2.5 本章小結(jié)
第三章 非重疊型積分方程區(qū)域分解算法
3.1 引言
3.2 理想導(dǎo)體目標(biāo)邊值問(wèn)題
3.3 積分方程區(qū)域分解算法基本原理
3.4 方程的離散和測(cè)試
3.5 積分方程的迭代求解
3.6 基于多層快速多極子的積分方程區(qū)域分解算法
3.7 數(shù)值算例
3.7.1 金屬球
3.7.2 金屬圓柱體
3.7.3 金屬直升機(jī)
3.8 本章小結(jié)
第四章 快速遠(yuǎn)場(chǎng)近似積分方程區(qū)域分解算法
4.1 引言
4.2 矢量加法定理
4.3 基于多層快速多極子的快速遠(yuǎn)場(chǎng)近似方法
4.4 遠(yuǎn)場(chǎng)條件
4.5 快速遠(yuǎn)場(chǎng)近似算法復(fù)雜度分析
4.6 基于區(qū)域分解的快速遠(yuǎn)場(chǎng)近似方法
4.7 數(shù)值算例
4.7.1 簡(jiǎn)易飛機(jī)
4.7.2 金屬飛機(jī)模型
4.8 本章小結(jié)
第五章 基于積分方程的非連續(xù)伽略金方法
5.1 引言
5.2 傳統(tǒng)伽略金方法
5.3 基于積分方程的非連續(xù)伽略金方法
5.4 數(shù)值算例
5.4.1 導(dǎo)彈模型
5.4.2 飛機(jī)模型
5.5 本章小結(jié)
第六章 全文總結(jié)與展望
6.1 全文總結(jié)
6.2 研究工作展望
致謝
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間取得的成果
本文編號(hào):3744614
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