基于電磁場積分方程的區(qū)域分解方法研究.pdf

1、隨著信息科學技術的發(fā)展，電磁問題變得越來越復雜。目前電磁工程所需的計算功能并沒有得到完全滿足，且不斷有新的需求提出。這些問題大致是關于大規(guī)模、電大尺寸、多尺度以及非均勻材料等等。為應對不斷涌現(xiàn)的挑戰(zhàn)，需要計算電磁學提供更為有效的算法。當今，快速算法、并行算法和區(qū)域分解方法被認為是解決上述復雜電磁問題的重要途徑。本文開展了基于電磁場積分方程的區(qū)域分解方法的研究，主要成果和創(chuàng)新點如下:
　　1.提出一種針對電大尺寸PEC電磁散射問題的

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PEC表面，采用RWG基函數(shù)展開表面未知電流，區(qū)域分界線上的全RWG基函數(shù)被分裂為兩個半RWG基函數(shù)，通過邊界電流的連續(xù)性條件來約束其未知系數(shù)。對提出的非重疊型區(qū)域分解方法的收斂性進行了數(shù)值分析。該方法特別有利于設計通用電磁仿真軟件。
　　2.提出非重疊型區(qū)域分解方法與多層快速多極子技術的混合算法(NDDM-MLFMA)。針對非重疊型區(qū)域分解方法中局部模型方程的結構

3、特點，構造了預條件器，使提出的混合算法得到進一步加速。
　　3.提出一種針對均勻介質目標電磁散射問題的基于表面電、磁流混合場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)，在收斂性和儲存需求方面得到了進一步改善。
　　4.提出一種針對均勻介質目標電磁散射問題的基于表面電、磁流混合場積分方程