三维柱坐标ADI-FDTD算法及其CPML实现

论文摘要

提出一种三维柱坐标交互隐式方向（ADI）时域有限差分算法（FDTD）及其卷积完全匹配层（CPML）的实现方案。首先,为了简化公式的冗繁和编程的需要,将传统三维柱坐标时域有限差分算法转换成矩阵表达式的形式。其次,以矩阵变换的方式提出三维柱坐标系下ADI-FDTD算法的矩阵表达式。最后,将匹配层的影响参数以辅助变量的方式添加至该算法中,从而完成本文算法的CPML实现。算例证明本文算法在时域和频域均有较好的效率和精度,并且具有良好的CPML吸收效果,其反射系数可达-63～-70 dB。

论文目录

• 引 言
• 1 ADI-FDTD差分离散到矩阵形式的转换
• 2 CPML的实现方案
• 3 轴上特殊处理
• 4 算例分析
•   4.1 算例1
•   4.2 算例2
• 5 结论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 朱大伟,陈海林,杨洁,陈彬

关键词: 三维柱坐标,交互变换,时域有限差分,矩阵表达式,辅助变量,卷积完全匹配层

来源: 微波学报 2019年05期

年度: 2019

分类: 信息科技,基础科学

专业: 物理学,无线电电子学,计算机软件及计算机应用

单位: 南京工程学院信息与通信工程学院,陆军工程大学电磁环境效应与光电工程国家级重点实验室

基金: 国家自然科学基金(51477182,61701221)

分类号: O441.4;TP301.6

DOI: 10.14183/j.cnki.1005-6122.201905002

页码: 8-12+39

总页数: 6

文件大小: 1168K

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