Вычислительная электромагнетика
-
Основы электромагнитного моделирования
- Электромагнитное моделирование — это метод решения уравнений Максвелла для описания электромагнитных явлений.
- Уравнения Максвелла описывают взаимодействие электромагнитных волн с материальными структурами и являются основой для многих методов моделирования.
-
Методы решения уравнений Максвелла
- Метод конечных элементов (МКЭ) — это численный метод решения дифференциальных уравнений в частных производных.
- Метод конечных разностей во временной области (FDTD) — это популярный метод для моделирования электромагнитных волн в широком диапазоне частот.
- Метод дискретизации во временной области (DGTD) сочетает преимущества FVTD и FETD, обеспечивая локальность и высокую точность.
- Метод конечного интегрирования (FIT) сохраняет топологические свойства непрерывных уравнений и широко применяется в различных областях.
- Псевдоспектральная временная область (PSTD) использует дискретные преобразования для ускорения вычислений и моделирования больших электрических размеров.
- Псевдоспектральная пространственная область (PSSD) позволяет быстро и точно моделировать дисперсию в среде распространения.
- Матрица линий передачи (TLM) — это гибкая стратегия анализа, похожая на FDTD, но с большим количеством доступных кодов.
- Локально одномерный (LOD-FDTD) — это неявный метод, который может быть использован для анализа стабильности и дисперсии.
-
Другие методы
- Расширение собственных мод (EME) — это метод моделирования распространения электромагнитного излучения, который широко применяется в оптике и фотонике.
- Физическая оптика (ПО) — это высокочастотное приближение, которое используется в оптике, электротехнике и прикладной физике, сочетая лучевую оптику и интеграцию по поверхности.
- Единая теория дифракции — это метод, который объединяет геометрическую оптику и полноволновый электромагнетизм для решения задач дифракции.
- Пересказана только часть статьи. Для продолжения перейдите к чтению оригинала.