题名 辛算法的稳定性及数值色散性分析
被引量:6
1
作者
黄志祥
吴先良
机构
安徽大学计算智能与信号处理教育部重点实验室
出处
《电子学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2006年第3期535-538,共4页
基金
国家自然科学基金(NO.60371041)
文摘
引入一种新的数值计算方法—辛算法求解M axw e ll方程,即在时间上用不同阶数的辛差分格式离散,空间分别采用二阶及四阶精度的差分格式离散,建立了求解二维M axw e ll方程的各阶辛算法,探讨了各阶辛算法的稳定性及数值色散性.通过理论上的分析及数值计算表明,在空间采用相同的二阶精度的中心差分离散格式时,一阶、二阶辛算法(T 1S2、T 2S2)的稳定性及数值色散性与时域有限差分(FDTD)法一致,高阶辛算法的稳定性与FDTD法相当;四阶辛算法结合四阶精度的空间差分格式(T 4S4)较FDTD法具有更为优越的数值色散性.对二维TM z波的数值计算结果表明,高阶辛算法较FDTD法有着更大的计算优势.
关键词
MAXWELL方程
辛算法
稳定性
数值色散性
时域有限差分法
Keywords
Maxwell's equations
symplectic scheme
stability
numerical dispersion
finite difference time domain
分类号
TN8
[电子电信—信息与通信工程]
题名 辛FDTD算法
被引量:3
2
作者
黄志祥
沙威
吴先良
陈明生
况晓静
机构
安徽大学计算智能与信号处理教育部重点实验室
出处
《系统工程与电子技术》
EI
CSCD
北大核心
2009年第2期456-458,共3页
基金
国家自然科学基金(60671051)
高校博士点基金(20060357004)
安徽省教育厅重点项目(2008KJA110&2008KJA036)资助课题
文摘
利用Hamilton函数的变分形式,将Maxwell方程表述为Hamilton正则方程形式。利用辛传播子技术结合高阶差分格式对方程进行离散以保持方程的内在结构,建立了求解Maxwell方程的辛时域有限差分(SFDTD)算法。对SFDTD算法的稳定性及数值色散性进行了探讨,并将辛SFDTD算法应用于时域电磁散射计算中,数值结果表明该方法的正确性及高精度性。
关键词
辛传播子技术
辛时域有限差分
稳定性
数值色散性
Keywords
symplectic propagation technique
symplectic finite difference time domain
stability
numerical dispersion
分类号
TN8
[电子电信—信息与通信工程]
题名 基于传播子技术的辛时域多分辨率方法
被引量:2
3
作者
卫敏
吴先良
黄志祥
廖素引
王辉
机构
安徽大学计算智能与信号处理教育部重点实验室
出处
《电子学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2012年第5期1034-1038,共5页
基金
国家自然科学基金(No.60931002
61101064)
+2 种基金
安徽省高校自然科学基金(No.KJ2011A002)
安徽省杰出青年基金(No.1108085J01)
安徽大学‘211工程’学术创新团队基金(No.KJTD007A)
文摘
数值求解三维时域Maxwell方程的过程中,保持方程的内在结构显得尤为重要.利用Hamilton函数的变分形式,将Maxwell方程表述为Hamilton正则方程形式.在时域方向,利用辛传播子技术对方程进行离散以保持方程的内在结构;在空域方向,采用时域多分辨率方法对三维旋度算符进行差分离散,建立了求解Maxwell方程的辛时域多分辨率(S-MRTD)方法.对S-MRTD方法的稳定性及数值色散性进行了系统的探讨,数值结果表明该方法的正确性及高精度性.
关键词
传播子技术
辛时域多分辨率
稳定性
数值色散性
Keywords
propagation technique
symplectic multi-resolution time domain
stability
numerical dispersion
分类号
TN801
[电子电信—信息与通信工程]
题名 基于传播子技术的辛FDTD方法
4
作者
黄志祥
吴先良
陈明生
沙威
况晓静
机构
安徽大学计算智能与信号处理教育部重点实验室
出处
《系统仿真学报》
CAS
CSCD
北大核心
2009年第9期2521-2523,2526,共4页
基金
国家自然科学基金(60671051)
高校博士点基金(20060357004)
安徽省教育厅重点项目(KJ2008A100&KJ2008A036)
文摘
数值求解三维时域Maxwell方程的过程中,保持方程的内在结构显得尤为重要。利用Hamilton函数的变分形式,首次将Maxwell方程表述为Hamilton正则方程形式。在时间方向上,借助辛传播子技术对方程进行离散以保持方程的内在结构;在空间方向上,采用四阶精度的有限差分格式对三维旋度算符进行差分离散,建立了求解Maxwell方程的辛时域有限差分(S-FDTD)方法。对S-FDTD方法的稳定性及数值色散性进行了系统的探讨,数值结果表明该方法的正确性及高精度性。
关键词
传播子技术
辛时域有限差分
稳定性
数值色散性
Keywords
propagation technique
sympleetic finite difference time domain
stability
numerical dispersion
分类号
TN252
[电子电信—物理电子学]