多区域伪谱时域算法论文-张建萍

多区域伪谱时域算法论文-张建萍

导读:本文包含了多区域伪谱时域算法论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:多区域,伪谱时域算法,切比雪夫选配方法,坐标变换

多区域伪谱时域算法论文文献综述

张建萍[1](2010)在《二维多区域伪谱时域算法的研究》一文中研究指出伪谱时域算法(PSTD)于上个世纪九十年代末引入计算电磁学,并得到了迅速的发展。由于伪谱时域算法发展时间短,一些关键技术还没有得到有效的解决,应用领域不算太广。本论文在目前研究的基础上系统地研究了多区域切比雪夫伪谱时域算法。首先研究了单子域切比雪夫伪谱时域算法,介绍了切比雪夫插值多项式逼近的优越性以及切比雪夫Chebyshev选配法在偏微分方程求解中的谱精度。推导了曲线坐标系下的Maxwell方程,讨论了从直角坐标系下的曲边四边形到曲线坐标系下的坐标变换,介绍了激励源的类型和实现方法,讨论了时间积分的龙格库塔方法。研究了多区域切比雪夫伪谱时域算法(MPSTD)。介绍了叁种子域之间的匹配条件:特征变量的子域匹配条件,物理边界的子域匹配条件,特征变量-物理边界的子域匹配条件,并推导了叁种方法在区域交界面处的表达式。研究了伪谱时域算法的两种匹配层边界条件:基于特征变量的吸收边界条件,良态有损耗媒质理想匹配层。通过算例,比较了MPSTD算法针对时域差分方法的优越性。(本文来源于《华北电力大学》期刊2010-12-01)

彭达[2](2008)在《多区域伪谱时域算法在辐射问题中的基础研究》一文中研究指出自1996年A.V.Kabakian在AIAA举办的国际会议上提出多区域伪谱时域算法(MPSTD),已历经十二年的发展。同为求解Maxwell微分方程,MPSTD绝不仅仅是时域有限差分方法(FDTD)的一种改进,它有着自己的一套算法机制,网格结点安排区别于FDTD的Yee元胞,时间步迭代方式区别于FDTD的一阶中心差分,通过域分解使得计算模型能够与目标边界完美共形。其最大特点是突破了时域算法瓶颈,能够在低采样密度下获得高阶的计算精度,适合于分析电大尺寸问题。尽管MPSTD算法已被广泛地应用于散射问题、波导分析和地下目标探测,但对于整个算法体系而言,将其用来分析天线辐射特性将是一个极为有益的补充。本文详细研究了MPSTD算法的若干关键技术,包括切比雪夫谱选配、高阶时间积分、子域共形、子域拼凑。在分析天线辐射特性时,针对截断边界和辐射边界,研究了完全匹配吸收层以及近—远场外推技术。本文的主要工作可概括如下:(1)针对基于等间距对象点的拉格朗日插值存在“龙格效应”,介绍了切比雪夫插值多项式逼近的优越性,并展示了切比雪夫选配法在偏微分求解中具有谱精度,这是谱方法的理论基础。(2)系统研究了单子域切比雪夫伪谱时域算法。推导了曲线坐标系下的Maxwell方程,讨论了区域映射技术以及高阶时间积分方法—M步N阶龙格-库塔方法。为验证理论的正确性,将切比雪夫伪谱时域算法应用到求解金属谐振腔的谐振频率。(3)深入讨论了多区域切比雪夫伪谱时域算法。在研究了基于特征变量(CV-Patching)和基于物理边界(PB-Patching)的两种子域拼凑条件之后,介绍了如何通过惩罚方式在子域交界面上弱性施加迎风数值流(UpWind Numerical Flow)来交互信息,推导了交界面结点处六个场分量在曲线坐标下的显式表达式。(4)为了能够分析辐射特性,将UPML截断边界引入到MPSTD算法中,并改进其时间步递进方式,以适应龙格-库塔时间积分方法。详细介绍了在MPSTD算法中如何实现近—远场外推,分析了采用均值法计算等效面上切向面电流、面磁流的不足,并在后续工作计划中提出了一种改进方式。(5)对几种典型线天线和面天线的方向图进行了分析,显示了MPSTD算法在天线辐射特性分析中的有效性。(本文来源于《国防科学技术大学》期刊2008-11-01)

史琰,李龙,梁昌洪[3](2005)在《应用超时间步方法的多区域伪谱时域算法》一文中研究指出为了解决时域有限差分算法(FDTD)和伪谱时域算法(PSTD)稳定性方面的不足,本文提出了一种基于超时间步(STS)的多区域伪谱时域算法(STSMPSTD).该算法不仅具有传统的多区域伪谱时域算法分析任意曲边形体问题时的精确性和灵活性,而且在维持显式时间积分的简单性和精确性的同时也让它不受稳定性条件的约束.最后文中给出的数值实例结果与解析结果完全吻合,这充分证明了该算法具有高的精度和良好的稳定性.(本文来源于《电子学报》期刊2005年06期)

多区域伪谱时域算法论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

自1996年A.V.Kabakian在AIAA举办的国际会议上提出多区域伪谱时域算法(MPSTD),已历经十二年的发展。同为求解Maxwell微分方程,MPSTD绝不仅仅是时域有限差分方法(FDTD)的一种改进,它有着自己的一套算法机制,网格结点安排区别于FDTD的Yee元胞,时间步迭代方式区别于FDTD的一阶中心差分,通过域分解使得计算模型能够与目标边界完美共形。其最大特点是突破了时域算法瓶颈,能够在低采样密度下获得高阶的计算精度,适合于分析电大尺寸问题。尽管MPSTD算法已被广泛地应用于散射问题、波导分析和地下目标探测,但对于整个算法体系而言,将其用来分析天线辐射特性将是一个极为有益的补充。本文详细研究了MPSTD算法的若干关键技术,包括切比雪夫谱选配、高阶时间积分、子域共形、子域拼凑。在分析天线辐射特性时,针对截断边界和辐射边界,研究了完全匹配吸收层以及近—远场外推技术。本文的主要工作可概括如下:(1)针对基于等间距对象点的拉格朗日插值存在“龙格效应”,介绍了切比雪夫插值多项式逼近的优越性,并展示了切比雪夫选配法在偏微分求解中具有谱精度,这是谱方法的理论基础。(2)系统研究了单子域切比雪夫伪谱时域算法。推导了曲线坐标系下的Maxwell方程,讨论了区域映射技术以及高阶时间积分方法—M步N阶龙格-库塔方法。为验证理论的正确性,将切比雪夫伪谱时域算法应用到求解金属谐振腔的谐振频率。(3)深入讨论了多区域切比雪夫伪谱时域算法。在研究了基于特征变量(CV-Patching)和基于物理边界(PB-Patching)的两种子域拼凑条件之后,介绍了如何通过惩罚方式在子域交界面上弱性施加迎风数值流(UpWind Numerical Flow)来交互信息,推导了交界面结点处六个场分量在曲线坐标下的显式表达式。(4)为了能够分析辐射特性,将UPML截断边界引入到MPSTD算法中,并改进其时间步递进方式,以适应龙格-库塔时间积分方法。详细介绍了在MPSTD算法中如何实现近—远场外推,分析了采用均值法计算等效面上切向面电流、面磁流的不足,并在后续工作计划中提出了一种改进方式。(5)对几种典型线天线和面天线的方向图进行了分析,显示了MPSTD算法在天线辐射特性分析中的有效性。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

多区域伪谱时域算法论文参考文献

[1].张建萍.二维多区域伪谱时域算法的研究[D].华北电力大学.2010

[2].彭达.多区域伪谱时域算法在辐射问题中的基础研究[D].国防科学技术大学.2008

[3].史琰,李龙,梁昌洪.应用超时间步方法的多区域伪谱时域算法[J].电子学报.2005

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多区域伪谱时域算法论文-张建萍
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