傳統(tǒng)基于Yee元胞的FDTD（Finite Difference Time Domain）算法具有不可避免的數(shù)值色散和各向異性問題。自Yee-FDTD算法問世以來,已經(jīng)有很多種方法用來改善數(shù)值色散和各向同性,但這些方法或多或少都有一些缺陷和限制。近年來,一種新的網(wǎng)格形式——面中心立方網(wǎng)格FCC（Face Centered Cubic）被應用到了FDTD算法,構造出了FCC-FDTD新算法。該算法具有更寬松的穩(wěn)定性條件和更好的各向同性,具有廣闊的應用前景。本文從二維、三維兩個維度分別研究了FCC-FDTD算法的離散迭代公式,一階Mur吸收邊界條件以及總場邊界條件,并通過數(shù)值算例依次驗證了FCC-FDTD各個子算法的準確性。本文首先介紹了FCC網(wǎng)格,在此基礎上詳細推導了三維FCC-FDTD算法的離散迭代公式并提出了一種全新的編程方法,可以避免繁瑣的分類討論和約束條件。接著本文分析了三維FCC-FDTD算法的穩(wěn)定性條件和各向同性,得出了相比YeeFDTD算法擁有更寬松的穩(wěn)定性條件,更好的各向同性的結論。隨后通過仿真矩形諧振腔的諧振頻率,對FCC-FDTD算法以及本文提出的編程方法進行了正確性... 

【文章來源】：電子科技大學四川省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：101 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

FCC網(wǎng)格

FCC網(wǎng)格電場元胞

FCC網(wǎng)格磁場元胞


本文編號：2927421