《電磁場問題的非匹配格線區域分解方法》是依託中國科學院數學與系統科學研究院,由胡齊芽擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名:電磁場問題的非匹配格線區域分解方法
- 項目類別:面上項目
- 項目負責人:胡齊芽
- 依託單位:中國科學院數學與系統科學研究院
- 負責人職稱:研究員
- 批准號:10371129
- 研究期限:2004-01-01 至 2006-12-31
- 申請代碼:A0501
- 支持經費:16(萬元)
《電磁場問題的非匹配格線區域分解方法》是依託中國科學院數學與系統科學研究院,由胡齊芽擔任項目負責人的面上項目。
《電磁場問題的非匹配格線區域分解方法》是依託中國科學院數學與系統科學研究院,由胡齊芽擔任項目負責人的面上項目。項目摘要許多科學與工程技術問題涉及到電磁場,它可歸結為求解Mawell's方程(組)。這是一類典型的大規模問題...
傳統區域分解算法要求任意相鄰子區域在其分界面上的格線必須完全相同。實踐表明,對於複雜電磁問題,這個條件相當苛刻,成為區域分解算法能否成功套用的關鍵所在。.本課題將重點研究基於cement有限元的非匹配格線區域分解算法,該算法能夠極大地降低存儲量和計算量,其突出特點是:能夠對原始問題以任意方式劃分子區域;子區域...
我們用非匹配格線區域分解算法研究多體接觸問題,使該問題轉化為在有限個子區域上求解,即用拉格朗日乘子法研究無摩擦及帶摩擦兩類問題的多體接觸問題的有限元逼近,探討解的存在唯一性,算法的收斂性及誤差分析,進一步研究它的超收斂性以及Uzawa算法中係數的最佳選擇。為解大型接觸問題提供並行算法,豐富變分不等式...
其關鍵問題是由於計算域中運動導體的介入,導致常規電磁場數值計算方法在處理運動體結構及運動方式的多樣性、格線離散、收斂性、海量計算等方面遇到困難,現有的各種MCEC計算方法由於較多的約束條件也難以推廣套用。本項目擬在區域分解算法、Lagrange描述方法、並行計算等研究的基礎上,將Mortar元法引入到MCEC計算,(1)...
《多尺度分析及其區域分解和多重格線方法》是依託南京師範大學,由陳金如擔任項目負責人的面上項目。項目摘要 本項目圍繞多尺度問題進行多尺度分析及多尺度算法設計研究工作,主要研究複合材料的多尺度分析方法,小周期介質中的電磁模擬,多孔介質中的滲流問題,以及不同時空尺度的大氣數值模擬;研究其解的多尺度性態及其...
本項目的研究首次將基於自然邊界歸化的區域分解方法推廣到有限.體積格式,具有非常廣泛的套用前景,尤其是在計算流體和傳熱問題領域;相應的非匹配網.格算法具有格線剖分靈活,子區域計算獨立等優點,在保持一定精度的基礎上可以減少計算.量,節省計算時間,實現算法層面上高效並行的目標;離散方程組預條件子的構造有望解決...
《電磁場邊值問題的區域分解算法》主要內容包括Laplace方程的區域分解-有限差分算法、Helmholtz方程的區域分解-有限差分算法、多枝區域的投影分解算法和維數縮減技術等,以及這些算法在超大規模積體電路互連結構參數提取、複雜二維電磁散射計算、城區電波傳播特性預測、三維天線和散射分析等問題中的套用。《電磁場邊值問題的...
《無界區域問題的人工邊界方法及區域分解算法研究》是依託南京師範大學,由杜其奎擔任項目負責人的面上項目。項目摘要 無界區域問題數值方法的研究,是當前國內外科學與工程計算研究者關注的熱點研究領域之一。本項目重點以一些具有實際背景的三維無界區域問題,如時諧電磁波問題、聲波的傳播與擴散、無界區域上小周期介質中...
這些問題在材料力學、連續介質力學、電動力學、電磁學、水文學、經濟金融以及圖像處理、最優設計和最優控制等領域有著廣泛套用背景,通常以非光滑橢圓偏微分方程、線性與非線性互補問題、變分不等式、HJB方程和約束最最佳化等數學模型的形式出現。本項目針對這些非光滑問題等價的非光滑方程(組),探討基於區域分解技術的可...
這些算法將會體現區域分解方法的精髓,也就是說通過疊代過程去求解穩定的最佳化系統,並且在每個疊代過程中都只是在子區域內求解更小的最佳化問題;我們希望這樣構造的重疊區域分解方法相對於觀測數據誤差是有效的、可靠的,更重要的是希望對於某個給定的精度這些方法的總疊代次數隨著有限元格線的細分和子區域個數的增加而增長...
針對時域數值計算方法中FDTD方法分析複雜電磁問題時處理非規則邊界的局限性,對TDFEM方法開展研究,實現對複雜結構研究對象的精確模擬。針對TDFEM方法中需要求解大型稀疏矩陣的問題,研究多種預條件疊代算法以尋求最快的求解速度。為了進一步避免求解TDFEM方法產生的大型稀疏矩陣,研究一種區域分解TDFEM方法,每個時間步計算...
4. 成功開發了新型旋轉型混合快速多極子算法 (MF-FMA), 實現了低頻部分對角化,從而上移MF-FMA的轉換區間,為大型寬頻電磁計算提供精度可控的寬頻引擎。 5. 率先解決了DGTD和IE結合的區域分解算法,成功實現了DGTD共形邊界的計算問題,解決了通過時域進行寬頻和非線性的區域分解計算問題。 6. 拓展了傳統的積分...
電大複雜電磁問題的快速算法一直是國際計算電磁學研究領域持久不衰的熱點和難點。區域分解方法在積分方程類數值算法中能有效節省記憶體,使電大問題的求解成為可能,從而受到極大的關注,其中重疊型區域分解方法有記憶體需求小,可並行化,收斂快的優點,這對求解電大電磁問題尤為重要。目前該方法已成功地套用到導體、低介電...
《非線性問題的區域分解法》是依託湖南大學,由周叔子擔任項目負責人的面上項目。中文摘要 按預期計畫,著重研究了重夸克偶素、由重夸克組成的Bc介子以及有輕夸克組分的介子的能譜及衰變規律。提出了引入輕夸克產生造成的禁止位勢及大的強能力對解決J/4能譜和衰變寬度的理論結果與實驗的一個矛盾的新的解決方案,...
4.3非結構格線有限體積法96 4.4方程求解100 4.5套用及電磁回響特徵分析102 4.6小結114 參考文獻115 第5章有限元法正演理論及套用118 5.1引言118 5.2控制方程弱形式119 5.3有限元分析122 5.4源項處理及邊界條件和初始條件134 5.5方程求解和磁場計算144 5.6有限元自適應格線加密技術146 5.7區域分解技術...
《多尺度有限元方法的區域分解和多重格線法》是依託南京師範大學,由陳金如擔任項目負責人的青年科學基金項目。項目摘要 複合材料和多孔介質在套用科學和工程技術中有著非常重要的作用,本項目研究複合材料和多孔介質的多尺度有限元方法及其區域分解和多重格線方法,主要研究多尺度有限元基函式的構造、多尺度有限元解的...
《三維Helmholtz方程外問題的人工邊界法及其區域分解算法研究》是依託長沙理工大學,由羅煦瓊擔任項目負責人的青年科學基金項目。項目摘要 Helmholtz方程外問題是計算電磁學領域中的熱點問題之一,一直受到數值計算研究者的廣泛關注。本項目主要研究三維Helmholtz方程外問題的人工邊界法及其區域分解算法。基於長橢球面...
《超大規模積體電路的高效電磁建模和仿真技術研究》是依託南京理工大學,由丁大志擔任項目負責人的面上項目。項目摘要 從電磁場的麥克斯韋方程組出發,求解超大規模積體電路三維複雜結構的電磁場問題,解決全波電磁場數值分析方法效率低和結構複雜的矛盾。研究幾何/代數多重格線技術實現對多尺度複雜結構的精確建模;研究垂直...
但由於隱身目標具有幾何電大尺寸、複雜多尺度的外形特徵和材料成分,導致現有分析方法通常存在計算效率低、精度差的問題。本項目圍繞隱身目標電磁特性建模開展研究,包括:(1)針對局部精細、銳變部件的複雜結構,研究基於積分方程的非重疊式區域分解方法,克服一體化建模方法中由多尺度帶來的問題;(2)針對典型非金屬結構(...
認知複雜系統電磁特性的手段主要有實驗測量和數值計算。對比而言,電磁場數值計算具有高效、靈活方便等顯著優勢,因此成為設備電磁特性分析與設計的現代化必要手段,也日益發揮著越來越重要的作用。作為電磁場數值分析方法中的經典算法,矩量法具有很高的理論精度,但在處理複雜電大系統電磁問題時,其所需付出的計算存儲資源...
3.3無格線伽遼金法渦流檢測數值模擬85 3.3.1移動最小二乘法構造近似解85 3.3.2渦流場的無格線伽遼金法求解基本原理86 3.3.3無格線伽遼金法求解電磁場問題套用實例93 3.3.4無格線伽遼金法存在的問題95 第4章脈衝渦流檢測信號數值模擬方法97 4.1脈衝渦流檢測信號數值計算方法97 4.1.1基於傅立葉級數的...
5.2.2 混合電場積分方程與磁場積分方程 183 5.2.3 混合有限元法與模匹配法 186 5.3 區域分解合元極方法 190 5.3.1 電磁散射問題的區域分解合元極表述 191 5.3.2 區域分解合元極離散方程 194 5.3.3 區域分解合元極離散方程求解 201 5.3.4 數值算例 201 問題 213 參考文獻 214 索引 216 彩圖 ...
開展電漿色散媒質的時域譜元法分析技術的研究,針對臨近空間高超聲速目標多尺度電大尺寸特性,開展區域分解技術結合時域譜元法實現目標時域電磁特性的高效並行分析研究。結題摘要 本項目針對高超聲速飛行目標的寬頻電磁特性展開研究,完成了高超聲速目標的流場與電磁分析格線耦合參數自適應建模研究,根據氣體離子參數和電磁...
(7) “電磁場問題的非匹配格線區域分解方法”, 主持,國家自然科學基金面上項目,2004.01-2006.12 (8) “大規模科學計算研究”, 參加,國家973重大項目,2001.07-2004.06 學術交流 已畢業的博士研究生7名,在讀的研究生4名。多次應邀出訪美國、加拿大、挪威、香港等地的知名大學, 與國際同行建立了良好的...
在不同時期先後獲得了“國家科技進步一等獎”和“國家自然科學四等獎”等幾十項國家和部委科技獎,出版了《電磁場工程中的泛函方法》、《直線法原理及套用》、《毫米波鐵氧體器件理論與技術》、《毫米波準光理論與技術》、《Engineering Electromagnetism: Funtional Methods》、《電磁場邊值問題的區域分解算法》等13...
[5]含XXX結構的XXXXXXXXXX電磁散射XXXX方法研究-2020/12/01, 在研, XXXX預先研究項目 [6]基於XX法的XXXXXXXXXX生成技術-2020/12/01, 在研, XXXX預先研究項目 [7]電磁場中的近場特性及其工程套用研究-2017/12/01, 結題, 國家自然科學基金重點項目 [8]用於複雜多尺度時諧電磁問題的積分方程-區域分解方法研究...
3.5.1 時域有限差分格線收集 3.5.2 時域有限差分結果收集 3.5.3 時域有限差分遠場收集 3.5.4 面電磁場和面電流收集 3.6 並行時域有限差分效率分析 3.7 一些相關問題並行處理技術 3.7.1 激勵源 3.7.2 波導匹配終端 3.7.3 子格線加密技術 3.8 套用舉例 3.8.1 交叉偶極子 3.8.2 圓喇叭天線 ...
粗糙面電磁散射的有限元方法研究 二維磁性光子晶體光環行器分析 第1部分 電磁場理論與數值方法 基於圖形加速器對時域有限差分法的研究 金屬目標非共形積分方程區域分解方法研究 基於OpenMP的並行TDPO方法計算電大目標的寬頻RCS 陣元間互耦對比相法測向性能的影響與分析 用積分方程區域分解方法和GCRO—DR 方法求解電大目標...
如何高效處理這些實際生活中複雜平台結構,我們需要開發新型高效時域方法、頻率算法,其中主要包括並行計算、區域分解以及混合方法等。4、電磁兼容 現代電子設備工作時會發出各種電磁場能量,這些能量可能會通過設備的線纜,孔縫等耦合進設備,干擾其正常工作。電子設備在受到其他電子設備干擾時,也可能會發出電磁能量干擾其他...
光子學和納米技術的進步已經徹底改變了人類在通信和計算方面的能力。本書介紹了時域有限差分計算電磁學在光子學和納米技術方面的新進展。目錄 第1章三維交錯格線局域傅立葉基PSTD並行處理技術 1.1引言 1.2動機 1.3局域傅立葉基與重疊區域分解 1.4SLPSTD技術的關鍵特徵 1.4.1局域傅立葉基FFT 1.4.2吉布斯...