基于電磁場(chǎng)積分方程的區(qū)域分解方法研究.pdf

1、隨著信息科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，電磁問(wèn)題變得越來(lái)越復(fù)雜。目前電磁工程所需的計(jì)算功能并沒(méi)有得到完全滿(mǎn)足，且不斷有新的需求提出。這些問(wèn)題大致是關(guān)于大規(guī)模、電大尺寸、多尺度以及非均勻材料等等。為應(yīng)對(duì)不斷涌現(xiàn)的挑戰(zhàn)，需要計(jì)算電磁學(xué)提供更為有效的算法。當(dāng)今，快速算法、并行算法和區(qū)域分解方法被認(rèn)為是解決上述復(fù)雜電磁問(wèn)題的重要途徑。本文開(kāi)展了基于電磁場(chǎng)積分方程的區(qū)域分解方法的研究，主要成果和創(chuàng)新點(diǎn)如下:
　　1.提出一種針對(duì)電大尺寸PEC電磁散射問(wèn)題的

2、基于積分方程的非重疊型區(qū)域分解方法(NDDM)。積分方程建立在整個(gè)PEC表面，采用RWG基函數(shù)展開(kāi)表面未知電流，區(qū)域分界線(xiàn)上的全RWG基函數(shù)被分裂為兩個(gè)半RWG基函數(shù)，通過(guò)邊界電流的連續(xù)性條件來(lái)約束其未知系數(shù)。對(duì)提出的非重疊型區(qū)域分解方法的收斂性進(jìn)行了數(shù)值分析。該方法特別有利于設(shè)計(jì)通用電磁仿真軟件。
　　2.提出非重疊型區(qū)域分解方法與多層快速多極子技術(shù)的混合算法(NDDM-MLFMA)。針對(duì)非重疊型區(qū)域分解方法中局部模型方程的結(jié)構(gòu)

3、特點(diǎn)，構(gòu)造了預(yù)條件器，使提出的混合算法得到進(jìn)一步加速。
　　3.提出一種針對(duì)均勻介質(zhì)目標(biāo)電磁散射問(wèn)題的基于表面電、磁流混合場(chǎng)積分方程公式組合的重疊型區(qū)域分解方法(JMCFIE-ODDM)。該重疊型區(qū)域分解方法采用RWG基函數(shù)，相比已有重疊型區(qū)域分解方法(PMCHWT-ODDM和N-Mülller-ODDM)，在收斂性和儲(chǔ)存需求方面得到了進(jìn)一步改善。
　　4.提出一種針對(duì)均勻介質(zhì)目標(biāo)電磁散射問(wèn)題的基于表面電、磁流混合場(chǎng)積分方程