《計算電磁學要論》以剖析典型電磁問題求解過程的方式，對計算電磁學四十餘年來發展的重要成果進行了簡明扼要的總結和論述。《計算電磁學要論》共五章。首章闡述電磁規律的各種數學表述，為後續各章的基礎；第二、三、四章分別講述矩量法、有限元法、時域有限差分法，為計算電磁學的核心內容；第五章講述混合法，為前述各章內容的靈活運用。
基本介紹
內容簡介,作者簡介,目錄,
內容簡介
《計算電磁學要論》可供從事電磁場理論和數值計算的研究生、教師、科技工作者閱讀參考，也可供從事電磁場套用如天線、微波電路、微波遙感等領域的科技工作者參考。
作者簡介
盛新慶，博士，研究員，博士生導師。2001年度中國科學院“百人計畫”入選者。先後於1991年，1994年，1996年獲中國科學技術大學電子工程與信息科學系學士，碩士，博士學位。1996年4月赴美國伊利諾依大學電機和計算機工程系的計算電磁中心做博士後研究。1998年9月加入香港城市大學電工程系，先後為研究員和高級研究員。2001年12月作為中國科學院知識創新工程“引進國外傑出人才”回國到中科院電子所工作。主要從事計算電磁學和微波遙感方面的研究。突出成果有：在國際上首先開發出合元極技術，即混合有限元、邊界元、多層快速多極子技術，並成功套用於電大塗層體散射的計算；首先將多層快速多極子技術套用於均勻介質體散射的計算。發表期刊論文39篇，會議論文40篇。
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目錄
第一章 電磁規律的數學表述
1.1 電磁場的確定性矢量偏微分方程組
1.1.1 麥克斯韋方程組
1.1.2 介質本構關係
1.1.3 求解域的邊界條件
1.1.4 頻域中的麥克斯韋方程
1.1.5 惟一性定理
1.2 電磁場的矢量波動方程
1.3 電磁場的矢量積分方程
1.3.1 等效原理
1.3.2 自由空間中麥克斯韋方程的解
1.3.3 金屬體散射問題積分方程的建立
1.3.4 均勻介質體散射問題積分方程的建立
1.3.5 非均勻介質體散射問題積分方程的建立
參考文獻
第二章 矩量法
2.1 三維金屬體的散射
2.1.1 問題的數學表述
2.1.2 矩量法的離散化模式
2.1.3 基函式和試函式的選取
2.1.4 離散積分方程及性態分析
2.1.5 奇異點的處理
2.1.6 電場和磁場積分方程之比較
2.1.7 內諧振問題
2.1.8 快速多極子技術
2.1.9 散射場的計算
2.1.10 電腦程式的編寫
2.1.11 計算機數值實驗
2.2 三維均勻介質體的散射
2.2.1 問題的數學表述
2.2.2 離散積分方程及性態分析
2.2.3 計算機數值實驗
2.3 三維非均勻介質體的散射
2.3.1 問題的數學表述
2.3.2 屋頂基函式
2.3.3 體積分方程的離散
2.3.4 奇異點處理
2.3.5 離散體積分方程的快速求解
2.3.6 計算結果
2.4 若干其他問題的矩量法求解要點
2.4.1 二維物體的散射
2.4.2 周期性結構的散射
2.4.3 二維半物體的散射
2.4.4 輻射問題
參考文獻
第三章 有限元法
3.1 介質填充波導本徵模
3.1.1 泛函變分表達式
3.1.2 基函式的選取
3.1.3 泛函變分表達式的離散
3.1.4 強加邊界條件
3.1.5 廣義本徵值方程的求解
3.1.6 電腦程式的編寫
3.1.7 電腦程式的運行結果
3.2 三維波導不連續性問題
3.2.1 問題的數學表述
3.2.2 基函式的選取
3.2.3 泛函變分表達式的離散
3.2.4 線性方程組的求解
3.2.5 散射參數的提取
3.2.6 電腦程式的運行結果
3.3 三維物體的散射
3.4 有限元法雜論
參考文獻
第四章 時域有限差分法
4.1 三維物體的散射
4.1.1 求解方案
4.1.2 完全匹配吸收層
4.1.3 Yee離散格式
4.1.4 散射物體的剖分
4.1.5 曲面邊界的處理
4.1.6 單元大小及時間步長的確定
4.1.7 時域平面波
4.1.8 時域入射平面波的計算
4.1.9 散射截面的計算
4.1.10 電腦程式的運行結果
4.2 若干特殊問題的處理
4.2.1 細導線的處理
4.2.2 色散介質的處理
4.2.3 集中元件的處理
4.3 矩量法、有限元法、時域有限差分法之比較
參考文獻
第五章 混合法
5.1 塗層體的散射問題
5.1.1 求解總路
5.1.2 求解方程的建立
5.1.3 離散方程性態分析
5.1.4 離散方程的求解及其數值結果
5.1.5 小結
5.2 電大尺寸金屬體上的線天線
5.3 三維波導中不連續問題
參考文獻
