双场区域分解时域有限元方法分析谐振腔和波导问题

发布时间：2018-10-31 18:01

【摘要】：从二阶矢量波动方程出发,研究了双场区域分解时域有限元方法。该方法将计算区域划分为若干个互不重叠的子区域,每个子域内同时展开基于电场和磁场的二阶矢量波动方程,不断更新各个子域交界面处的等效表面电流及磁流值,进而使得各个子域的电场和磁场独立求解,不需要在每个时间步求解整个区域内的所有交界面问题。采用该方法来分析三维谐振腔及波导问题,说明了该方法的精确性和有效性,数值结果表明,与计算整个区域相比可大大减少计算复杂度和计算时间。
[Abstract]:Based on the second order vector wave equation, the two field domain decomposition time domain finite element method is studied. In this method, the computational region is divided into several nonoverlapping subregions. In each subdomain, the second-order vector wave equations based on electric and magnetic fields are expanded simultaneously, and the equivalent surface current and magnetic current values at the interface of each subdomain are constantly updated. Therefore, the electric and magnetic fields of each subdomain are solved independently, and all interfacial problems in the whole region need not be solved in each time step. The method is used to analyze the three-dimensional resonator and waveguide problems. The accuracy and effectiveness of the method are illustrated. The numerical results show that the computational complexity and time can be greatly reduced compared with the whole region.
【作者单位】： 北京应用物理与计算数学研究所;
【分类号】：TM15

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本文编号：2303102