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任意磁偏角磁化等离子体的PLRC-FDTD算法 被引量:2
1
作者 夏新仁 尹成友 钱志华 《微波学报》 CSCD 北大核心 2008年第4期15-19,共5页
把运用于处理各向同性媒质的分段线性递归卷积时域有限差分(PLRC-FDTD)方法进行拓展,用它处理任意磁偏角磁化等离子体的电磁问题,给出了该算法相应的递推计算公式,计算了任意磁偏角磁化等离子体平板对电磁波的反射系数和透射系数,算法... 把运用于处理各向同性媒质的分段线性递归卷积时域有限差分(PLRC-FDTD)方法进行拓展,用它处理任意磁偏角磁化等离子体的电磁问题,给出了该算法相应的递推计算公式,计算了任意磁偏角磁化等离子体平板对电磁波的反射系数和透射系数,算法结果与解析解相比吻合很好,从而验证了该算法用于任意磁偏角磁化等离子体的有效性和高精度。此外,当电磁波传播方向与外加磁场方向成任意取向时,反射系数和透射系数幅度的图像形状是相似的,都在等离子体频率处发生一个明显的突变。 展开更多
关键词 任意磁偏角 磁化等离子体 fdtd算法 分段线性递归卷积
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电各向异性介质FDTD并行算法的研究 被引量:9
2
作者 杨利霞 葛德彪 +1 位作者 郑奎松 魏兵 《电波科学学报》 EI CSCD 北大核心 2006年第1期43-48,共6页
基于消息传递模式的网络并行计算系统和区域分割技术成功地实现了电各向异性介质FDTD并行算法,并用此程序代码计算了电大目标的RCS。经测试,该程序代码并行效率达到87%。根据电各向异性介质FDTD迭代式,电场某一节点的计算,需牵涉到其周... 基于消息传递模式的网络并行计算系统和区域分割技术成功地实现了电各向异性介质FDTD并行算法,并用此程序代码计算了电大目标的RCS。经测试,该程序代码并行效率达到87%。根据电各向异性介质FDTD迭代式,电场某一节点的计算,需牵涉到其周围28个节点的电磁场值,详细分析了该情况下并行算法中的数据通讯规律,并实现了局域网内各节点机的协同并行计算。数值结果表明了该算法和程序的正确性及优越性。 展开更多
关键词 各向异性介质 各向同性介质 并行算法 fdtd方法
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等离子体涂覆三维目标散射特性的PLRC-FDTD分析 被引量:5
3
作者 闫玉波 董慧 李清亮 《电波科学学报》 EI CSCD 北大核心 2007年第4期563-566,共4页
采用分段线性递归卷积时域有限差分方法(PLRC-FDTD)分析等离子体覆盖三维目标的散射特性,分别计算了均匀和非均匀等离子体覆盖导体球的后向雷达散射截面。计算结果表明等离子体涂层选择合适的厚度、电子密度和碰撞频率,能够有效的减小... 采用分段线性递归卷积时域有限差分方法(PLRC-FDTD)分析等离子体覆盖三维目标的散射特性,分别计算了均匀和非均匀等离子体覆盖导体球的后向雷达散射截面。计算结果表明等离子体涂层选择合适的厚度、电子密度和碰撞频率,能够有效的减小目标的雷达散射截面。选择合适的参数,非均匀等离子体层有更好的隐身效果。 展开更多
关键词 等离子体 plrc-fdtd 三维目标 散射特性
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基于FDTD算法的有源集成天线设计 被引量:6
4
作者 艾宝强 褚庆昕 雷振亚 《电波科学学报》 EI CSCD 2004年第6期739-741,756,共4页
由于缺乏适合的商业软件对有源集成天线 (AIA)进行模拟设计 ,致使设计周期加长和成本升高。为了克服这一缺点 ,利用FDTD算法进行了AIA模拟和设计 ,仿真结果与实测结果吻合良好 ,证明了FDTD算法在AIA设计中的有效性。
关键词 集成天线 有源天线 fdtd算法 模拟 设计
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FDTD并行算法研究:电和磁本构参数均为各向异性情形 被引量:3
5
作者 杨利霞 葛德彪 +2 位作者 魏兵 郑奎松 葛宁 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第9期1703-1707,共5页
研究并实现了三维电与磁本构参数均为各向异性介质时的时域有限差分(ANI-FDTD)并行算法.根据电磁各向异性介质时域有限差分(ANI-FDTD)迭代式,电场和磁场某一节点场值的计算均涉及到其周围邻近28个场分量节点值.详细分析了该情况下各向... 研究并实现了三维电与磁本构参数均为各向异性介质时的时域有限差分(ANI-FDTD)并行算法.根据电磁各向异性介质时域有限差分(ANI-FDTD)迭代式,电场和磁场某一节点场值的计算均涉及到其周围邻近28个场分量节点值.详细分析了该情况下各向异性介质时域有限差分(ANI-FDTD)并行算法中的数据通讯规律.通过采用相邻子域重叠半个网格的区域划分方式,传递分界面两边相关节点的场值,实现了局域网内各节点机的协同并行计算.数值计算结果表明了该算法和程序的正确性. 展开更多
关键词 各向异性介质 各向同性介质 并行算法 时域有限差分(fdtd)方法
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基于映射文件的电磁并行FDTD算法实现研究 被引量:4
6
作者 刘瑜 梁正 杨梓强 《电波科学学报》 EI CSCD 北大核心 2008年第4期634-639,共6页
为简化并行FDTD算法实现,提出一种新的基于映射文件技术的解决方法。对于并行FDTD算法的两个关键环节:场值数组定义和子域间通信在该方法中借助操作系统的映射与重定向功能来实现,由于屏蔽了子域间显式的通信操作,将大幅度降低并行FDTD... 为简化并行FDTD算法实现,提出一种新的基于映射文件技术的解决方法。对于并行FDTD算法的两个关键环节:场值数组定义和子域间通信在该方法中借助操作系统的映射与重定向功能来实现,由于屏蔽了子域间显式的通信操作,将大幅度降低并行FDTD算法实现的复杂度。数值模拟实例和相关的性能比较验证了新方法的可行性与便利性,所得加速比、并行效率等性能指标参数与通常的MPI消息传递方法基本相当。 展开更多
关键词 并行fdtd算法 内存映射数组 内存文件通信 并行性能
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碰撞等离子体的高阶FDTD算法 被引量:5
7
作者 刘少斌 莫锦军 袁乃昌 《电波科学学报》 EI CSCD 2004年第1期58-61,82,共5页
给出了电磁波在均匀、碰撞等离子体中传播的四阶时间和四阶空间FDTD算法。该算法比Yee氏FDTD算法每一个网格每一维增加一个存储单元 ,与常规的二阶等离子体FDTD算法相同。由于采用四阶时间和四阶空间近似 ,因此该算法能有效地减小数字... 给出了电磁波在均匀、碰撞等离子体中传播的四阶时间和四阶空间FDTD算法。该算法比Yee氏FDTD算法每一个网格每一维增加一个存储单元 ,与常规的二阶等离子体FDTD算法相同。由于采用四阶时间和四阶空间近似 ,因此该算法能有效地减小数字色散误差 ,其频带宽度比二阶算法的频带宽度更宽。为了验证该高阶算法的正确性 ,对均匀、碰撞等离子体平板的电磁波反射系数进行了计算 ,并与解析结果、二阶FDTD计算结果进行了比较 。 展开更多
关键词 碰撞等离子体 fdtd算法 电磁波 时域有限差分方法 电磁仿真
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基于Liao氏吸收边界条件的四阶FDTD算法 被引量:3
8
作者 陈明阳 黄丽芳 于荣金 《光子学报》 EI CAS CSCD 2000年第9期814-818,共5页
建立了在空间上用四阶差分的时域有限差分法的 L iao氏吸收边界 ,证明了四阶差分具有比二阶差分更小的数值色散 .空间上用四阶差分的时域差分法将有助于人们对尺寸较大的物体如光纤等光波导的数值分析 .
关键词 时域有限差分法 LIAL氏吸收边界 四附fdtd算法
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一种修正的窄缝电磁耦合FDTD算法 被引量:1
9
作者 毕增军 刘尚合 +1 位作者 徐晓英 盛文 《北京理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第z1期49-52,共4页
电磁脉冲通过窄缝的耦合计算是电磁兼容研究中的一个重要问题,现有算法存在着一些局限或不足.为 得到一种能够反映窄缝实际耦合特点的算法,研究了Wang的窄缝算法中的不足,并基于其提出了一种修正的窄 缝电磁耦合FDTD算法,即假设窄缝所... 电磁脉冲通过窄缝的耦合计算是电磁兼容研究中的一个重要问题,现有算法存在着一些局限或不足.为 得到一种能够反映窄缝实际耦合特点的算法,研究了Wang的窄缝算法中的不足,并基于其提出了一种修正的窄 缝电磁耦合FDTD算法,即假设窄缝所在网格上的电磁总场在面向入射场源的窄缝一侧是随离窄缝距离增 加而增强的,而在背向入射场源的窄缝一侧是随离窄缝距离的增加而减弱的.用该算法对ESD电流注入 细导线产生的电磁场与窄缝的耦合进行了计算.计算结果表明了该算法的正确性. 展开更多
关键词 fdtd算法 窄缝 电磁耦合
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基于FDTD算法在PBG-PCFS中色散对TE波与TM波能量转移特性分析 被引量:1
10
作者 曾辉 卓辉 +6 位作者 稂慧芳 欧超 孙锐 肖浩博 庞海峰 曾光 周能 《激光杂志》 北大核心 2015年第3期62-66,共5页
通过二维Yee氏元胞割分法中的时域有限差分(FDTD)法对光子晶体光纤中二维导行电磁波在TE波,TM波中x,y,z方向矢量数值变换以此来建立入射激励光源在光子晶体中传播行为的基本理论模型,为此通过对Courant稳定条件及BS-PML吸收边界等参数... 通过二维Yee氏元胞割分法中的时域有限差分(FDTD)法对光子晶体光纤中二维导行电磁波在TE波,TM波中x,y,z方向矢量数值变换以此来建立入射激励光源在光子晶体中传播行为的基本理论模型,为此通过对Courant稳定条件及BS-PML吸收边界等参数进行设定与计算机程序数值仿真相结合的方式分析了入射光波在不同时间段不同色散值所产生的电场波与磁场波之间特性关系。研究结果表明:即色散数值偏大时,其光子晶体光纤中TM波能量转移更为显著。 展开更多
关键词 fdtd算法 PML边界 光子晶体光纤 色散
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保角变换FDTD算法的数值稳定性与数值色散 被引量:2
11
作者 周晓军 喻志远 林为干 《电子科学学刊》 CSCD 2000年第4期618-625,共8页
本文提出了新的保角变换FDTD算法,推导了保角变换FDTD算法的时间稳定性和数值色散方程.此外,本文以圆波导为例计算了不同网格下TE模数值波长的相对误差,分析了不同传播常数和对极点不同半径的半圆电壁近似下数值波长的相对误差.通过适... 本文提出了新的保角变换FDTD算法,推导了保角变换FDTD算法的时间稳定性和数值色散方程.此外,本文以圆波导为例计算了不同网格下TE模数值波长的相对误差,分析了不同传播常数和对极点不同半径的半圆电壁近似下数值波长的相对误差.通过适当地选择网格数,可得到高精度. 展开更多
关键词 保角变换 fdtd算法 数值稳定性 数值色散
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基于JEC-FDTD算法的等离子体天线雷达散射截面计算 被引量:2
12
作者 陈文波 李圣 龚学余 《空间科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2011年第5期682-686,共5页
采用电流密度卷积FDTD算法(JEC-FDTD)计算了等离子体天线的散射特性,分析了等离子体天线处于工作状态时等离子体参数(密度、碰撞频率)及天线外部约束腔体对天线雷达散射截面(RCS)的影响.数值结果表明,等离子体天线的RCS会随等离子体密... 采用电流密度卷积FDTD算法(JEC-FDTD)计算了等离子体天线的散射特性,分析了等离子体天线处于工作状态时等离子体参数(密度、碰撞频率)及天线外部约束腔体对天线雷达散射截面(RCS)的影响.数值结果表明,等离子体天线的RCS会随等离子体密度的减小及碰撞频率的增大而减小.而约束腔体只有在高频段时才会对等离子体天线的RCS值产生较大的影响,因此,在不影响天线性能的情况下,可以根据信号频率调节等离子体参数。 展开更多
关键词 等离子体天线 电流密度卷积fdtd算法 雷达散射截面
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一种基于对称曲线的非均匀FDTD网格快速生成算法 被引量:1
13
作者 周国祥 王春艳 石雷 《中国科学技术大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2009年第2期204-207,共4页
模拟电磁场FDTD网格的可视化是解决电磁学问题的一种有效方法,而有效网格的自动生成算法是其中最关键的技术.为此基于对称曲线提出了一种非均匀FDTD网格的划分算法,采用此方法生成的网格不仅精确,而且快速有效,有利于提高网格计算的精确... 模拟电磁场FDTD网格的可视化是解决电磁学问题的一种有效方法,而有效网格的自动生成算法是其中最关键的技术.为此基于对称曲线提出了一种非均匀FDTD网格的划分算法,采用此方法生成的网格不仅精确,而且快速有效,有利于提高网格计算的精确度,适用于一般的电磁场网格生成系统. 展开更多
关键词 非均匀fdtd网格 可视化 网格自动生成算法 对称曲线
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遗传算法与FDTD优化设计智能天线阵 被引量:5
14
作者 高峰 刘其中 +1 位作者 单润红 肖良勇 《微波学报》 CSCD 北大核心 2005年第3期5-8,共4页
研究了遗传算法(GA)和时域有限差分法(FDTD)结合来优化智能天线阵列。采用FDTD精确分析考虑互耦影响的智能天线阵,然后结合遗传算法以信噪比为优化基准对加权向量和天线的结构进行了一体化的优化设计,使用Fortran和MATLAB混合编程,优化... 研究了遗传算法(GA)和时域有限差分法(FDTD)结合来优化智能天线阵列。采用FDTD精确分析考虑互耦影响的智能天线阵,然后结合遗传算法以信噪比为优化基准对加权向量和天线的结构进行了一体化的优化设计,使用Fortran和MATLAB混合编程,优化设计了均匀直线阵和圆形智能天线阵。最后,通过实验天线验证了其有效性。 展开更多
关键词 智能天线阵 优化设计 时域有限差分法(fdtd) 遗传算法(GA) MATLAB 天线阵列 精确分析 加权向量 混合编程 一体化 信噪比 直线阵 互耦
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基于Matlab语言实现电磁场中的FDTD算法编程 被引量:3
15
作者 郑木生 《现代电子技术》 2005年第8期45-46,共2页
首先总结FDTD算法中的两种典型边界条件的算法特点,然后提出用Matlab语言编程的步骤和应注意的问题,并结合具体例子讲解编程的方法,最后得出用Matlab语言对FDTD算法编程的几点结论。
关键词 fdtd 算法编程 MATLAB语言 边界条件
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基于FDTD的天线远场快速算法
16
作者 丁君 于明 +1 位作者 郭陈江 许家栋 《系统仿真学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第14期3193-3195,3205,共4页
将FDTD法与二维离散余弦变换(2D-DCT)递归算法相结合计算天线远场,大幅提高了计算效率并降低了计算存储空间。采用2D-DCT递归算法对近场数据进行压缩,得到失真度较小的重构场,并用该重构场计算天线远场,数值仿真角反射器天线所得到的结... 将FDTD法与二维离散余弦变换(2D-DCT)递归算法相结合计算天线远场,大幅提高了计算效率并降低了计算存储空间。采用2D-DCT递归算法对近场数据进行压缩,得到失真度较小的重构场,并用该重构场计算天线远场,数值仿真角反射器天线所得到的结果与实验测量结果吻合良好,说明该方法的有效性。 展开更多
关键词 fdtd 二维离散余弦变换 递归算法 角反射器
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周期结构FDTD算法的各向异性PML边界条件
17
作者 康利鸿 刘克成 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2000年第12期111-112,104,共3页
本文建立了一种新的适用于周期FDTD计算的边界条件—周期 /各向异性PML混合边界条件 .计算验证表明 ,本文的方法改善了原来单向波边界的缺点 ,具有较高的精度 ,使周期FDTD算法进一步走向成熟 .
关键词 周期结构 fdtd算法 边界条件 各向异性
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FDTD算法在等离子体振子天线辐射特性分析中的应用
18
作者 黄国玉 陈文波 李圣 《科学技术与工程》 北大核心 2014年第17期216-219,共4页
采用了FDTD算法,结合MATLAB软件对不同等离子体参数(密度、碰撞频率)及不同工作信号频段下的等离子体柱天线S参数和归一化电场辐射方向图进行了仿真计算;并分析了等离子体参数变化时所对应的天线电参数变化规律。研究结果表明:等离子体... 采用了FDTD算法,结合MATLAB软件对不同等离子体参数(密度、碰撞频率)及不同工作信号频段下的等离子体柱天线S参数和归一化电场辐射方向图进行了仿真计算;并分析了等离子体参数变化时所对应的天线电参数变化规律。研究结果表明:等离子体天线的各种电参数会随着等离子体参数及信号频率的变化而改变,进而达到控制等离子体天线辐射特性的目的。 展开更多
关键词 等离子体 振子天线 fdtd算法 S参数 辐射方向图
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有效修正ADI-FDTD算法中数值色散的一种方法
19
作者 王君 党涛 张怡 《浙江工业大学学报》 CAS 2004年第6期684-687,705,共5页
针对变换方向隐式(ADI)时域有限差分(FDTD)算法提出了一种改进方法,通过添加各向异性参数来修正相速度误差,从而减少数值色散,提高计算精度。给出了改进后的ADI-FDTD计算公式,并对改进算法的稳定性、色散关系以及各向异性参数的选取进... 针对变换方向隐式(ADI)时域有限差分(FDTD)算法提出了一种改进方法,通过添加各向异性参数来修正相速度误差,从而减少数值色散,提高计算精度。给出了改进后的ADI-FDTD计算公式,并对改进算法的稳定性、色散关系以及各向异性参数的选取进行了研究,数值结果证明了所给方法的有效性。 展开更多
关键词 ADI-fdtd 数值色散 色散关系 隐式 变换 证明 改进算法 时域有限差分(fdtd) 计算精度 相速度
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电各向异性介质FDTD并行算法的实现
20
作者 杨利霞 葛德彪 +1 位作者 郑奎松 魏兵 《电波科学学报》 EI CSCD 2004年第z1期63-65,72,共4页
在各向同性介质的FDTD并行算法的基础上,分析了电各向异性介质FDTD方法并行计算时的区域分割方案及子域间的数据通信问题,实现了电各向异性介质的FDTD并行算法.数值结果表明了该算法和程序的正确性.
关键词 各向同性介质 各向异性介质 fdtd方法 并行算法
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