基于面片拼接的等几何分析方法求解波导本征值问题

发布时间：2017-08-20 21:20

  本文关键词：基于面片拼接的等几何分析方法求解波导本征值问题

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【摘要】：基于NURBS的等几何分析方法集成了计算机辅助设计(CAD)和有限元方法的优点,CAD模型、网格划分和数值仿真均采用同样的几何描述.然而,由于单个NURBS曲面片拓扑的局限性,单片等几何分析方法难以处理介质分布不均匀以及截面形式复杂的多连通区域问题.本文基于面片拼接,将等几何分析方法用来求解此类问题的波导本征值.细分前后,NURBS曲面片拼接处的控制点和网格必须匹配.通过Galerkin法来离散波导本征值问题的Helmholtz控制方程,计算结果表明该方法具有自由度消耗小、精度高、收敛速度快等优点.
【作者单位】： 大连理工大学水利工程学院;南京水利科学研究院水文水资源与水利工程科学国家重点实验室;
【关键词】： 波导本征值 等几何分析 NURBS 面片拼接 介质分布不均匀 多连通区域
【基金】：国家自然科学基金重点项目(No.51138001);国家自然科学基金委创新研究群体基金(No.51121005) 国家重大科技专项(No.2011ZX06002-10;No.2013ZX06002001-09) 水文水资源与水利工程科学国家重点实验室开放研究基金(No.2012491611) 上海交通大学海洋工程国家重点实验室开放基金(No.1202) 中国博士后科学基金(No.2013M530919;No.2014T70251)
【分类号】：TN814
【正文快照】： 1引言波导[1]是一种在微波或可见光波段中传输电磁波的装置,常用于无线电通讯、雷达、导航等无线电领域,其常用的截面形状有矩形波导、圆形波导、椭圆波导和环形波导[2].按照电磁波在传输方向上有没有电场和磁场分量,可以分为横磁波(Transverse Magnetic,TM)、横电波(Transver

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本文编号：708945