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基于曲四面体单元剖分的CN E-H TDFEM方法

叶珍宝, 朱剑, 周海京

计算物理 2016, 33 (6): 652-660.

摘要（403）

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PDF （1565KB）（1319）

从采用Crank-Nicolson差分格式的基于麦克斯韦旋度方程的E-H时域有限元方法出发，将展开电场和磁场的叠层矢量基函数与曲四面体单元相结合.对金属球谐振腔及介质填充的圆柱形谐振腔的数值模拟表明：相较于规则四面体单元，在剖分单元数目相同的情况下，曲四面体单元离散表面弯曲结构可以获得更高的计算精度.同时，与0.5阶基函数结合曲四面体单元相比，1.0阶基函数与曲四面体单元结合可以用更少的单元数及未知量数目来获得更高的计算精度.

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基于高阶叠层矢量基函数的E-H时域有限元方法分析谐振腔和波导结构

叶珍宝, 周海京

计算物理 2016, 33 (3): 333-340.

摘要（394）

HTML （0）

PDF （1622KB）（1529）

将高阶叠层矢量基函数用于E-H时域有限元方法,电场和磁场用相同的基函数展开并同时求解,时间离散采用Crank-Nicolson差分格式使得时间步长的选取摆脱稳定性条件的限制,同时采用完美匹配层来截断计算区域.对三维谐振腔及波导结构进行数值模拟与分析,结果表明,相较于低阶基函数,高阶叠层矢量基函数可以有效提高E-H时域有限元方法的计算精度.

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高阶间断伽辽金时域有限元方法分析三维谐振腔

叶珍宝, 周海京

计算物理 2015, 32 (4): 449-454.

摘要（399）

PDF （1194KB）（1194）

从一阶麦克斯韦旋度方程出发,研究一种区域分解时域有限元目的——高阶间断伽辽金时域有限元目的.其中对时间的离散采用Crank-Nicolson差分格式,电场和磁场采用相同阶数的高阶矢量基函数展开.分析三维谐振腔问题,数值结果表明,目的中时间步长的选取可以摆脱CFL稳定性条件的限制;此外,与基于常用Whitney矢量基函数的目的相比,采用高阶矢量基函数可以明显地提高计算精度及计算效率.

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