独创性声明 | 第4页 |
关于论文使用授权的说明 | 第4-5页 |
摘 要 | 第5-8页 |
Abstract | 第8-11页 |
第一章 绪论 | 第16-26页 |
1.1 研究的背景及意义 | 第16-24页 |
1.1.1 FDTD方法及其发展 | 第16-19页 |
1.1.2 FDTD并行计算方法 | 第19-21页 |
1.1.3 交替方向隐式时域有限差分方法 | 第21-24页 |
1.2 本论文的研究内容及主要贡献 | 第24-26页 |
第二章 FDTD并行计算的区域分割与数据传递 | 第26-38页 |
2.1 FDTD迭代的局域性 | 第26-30页 |
2.2 FDTD的子域划分 | 第30页 |
2.3 相邻子域之间的数据传递 | 第30-34页 |
2.3.1 子域间数据传递:二维 | 第31-32页 |
2.3.2 子域间数据传递:三维 | 第32-34页 |
2.4 FDTD子域间的同步 | 第34-35页 |
2.5 特殊边界的处理 | 第35-37页 |
2.6 本章小结 | 第37-38页 |
第三章 FDTD并行计算的程序实现 | 第38-54页 |
3.1 编程平台 | 第38-39页 |
3.2 PVM的基本操作命令和子程序 | 第39-44页 |
3.3 编程模式 | 第44-45页 |
3.4 FDTD并行计算的流程图及各模块说明 | 第45-53页 |
3.4.1 瞬态FDTD并行计算的流程图及各个功能模块说明 | 第45-50页 |
3.4.2 稳态FDTD并行计算的流程图及各个功能模块说明 | 第50-53页 |
3.5 程序容错处理 | 第53页 |
3.6 本章小结 | 第53-54页 |
第四章 验证算例及实用目标散射的并行计算 | 第54-66页 |
4.1 二维验证算例 | 第54-56页 |
4.1.1 金属方柱 | 第54-55页 |
4.1.2 金属机翼:二维 | 第55-56页 |
4.2 三维验证算例 | 第56-58页 |
4.2.1 金属平板 | 第56-57页 |
4.2.2 金属球 | 第57-58页 |
4.2.3 介质球 | 第58页 |
4.3 NASA杏仁核基准模型 | 第58-60页 |
4.4 实用目标RCS计算 | 第60-64页 |
4.4.1 超回转椭球体简单介绍 | 第60-63页 |
4.4.2 导弹目标RCS计算 | 第63-64页 |
4.5 本章小结 | 第64-66页 |
第五章 并行计算性能测试 | 第66-76页 |
5.1 并行计算所需内存估计 | 第66-67页 |
5.2 FDTD并行计算与粒度的关系 | 第67-69页 |
5.3 FDTD并行计算与数据通信量的关系 | 第69-71页 |
5.4 三维金属机翼散射计算的加速比测试 | 第71-75页 |
5.4.1 三维金属机翼的计算结果 | 第71-72页 |
5.4.2 加速比定义 | 第72-73页 |
5.4.3 加速比测试与讨论 | 第73-75页 |
5.5 本章小结 | 第75-76页 |
第六章 C-N FDTD方法在分层介质中的应用 | 第76-104页 |
6.1 一维C-N FDTD方法 | 第76-80页 |
6.1.1 迭代方式I:Holland式编号 | 第77-79页 |
6.1.2 迭代方式II:交替方向隐式 | 第79-80页 |
6.2 入射波的加入 | 第80-90页 |
6.2.1 迭代方式I:Holland式编号 | 第80-84页 |
6.2.2 迭代方式II:交替方向隐式 | 第84-90页 |
6.3 吸收边界条件 | 第90-98页 |
6.3.1 半空间问题 | 第90-91页 |
6.3.2 介质交界面边界条件 | 第91-94页 |
6.3.3 数值模拟及讨论 | 第94-98页 |
6.4 一维分层介质中的波 | 第98-102页 |
§6.4.1 有限周期单元分层介质 | 第98-99页 |
6.4.2 周期单元禁带范围的估计 | 第99-101页 |
6.4.3 数值模拟及分析 | 第101-102页 |
6.5 本章小结 | 第102-104页 |
第七章 ADI-FDTD隐式差分的基本算法 | 第104-130页 |
7.1 引言 | 第104页 |
7.2 二维TM波情况:有耗介质 | 第104-111页 |
7.2.1 基本方程和离散方式 | 第104-105页 |
7.2.2 子时间步n→n+1/2 的离散 | 第105-108页 |
7.2.3 子时间步n+ 1/2 →n + 1 的离散 | 第108-111页 |
7.2.4 计算步骤:TM波 | 第111页 |
7.3 二维TE波情况:有耗介质 | 第111-114页 |
7.3.1 基本方程和对偶关系 | 第111-112页 |
7.3.2 子时间步n→n+1/2 的离散 | 第112-113页 |
7.3.3 子时间步n+1/2→n + 1 的离散 | 第113-114页 |
7.3.4 计算步骤:TE波 | 第114页 |
7.4 三维ADI-FDTD方法基本公式 | 第114-128页 |
7.4.1 子时间步n→n+1/ 2 的离散 | 第116-118页 |
7.4.2 子时间步n+1/2→n + 1 的离散 | 第118-121页 |
7.4.3 求解电场各分量的三对角条带矩阵的形成 | 第121-127页 |
7.4.4 三维ADI-FDTD的计算步骤 | 第127-128页 |
7.5 本章小结 | 第128-130页 |
第八章 ADI-FDTD算法的吸收边界条件 | 第130-158页 |
8.1 Mur吸收边界条件 | 第130-137页 |
8.1.1 二维TM波 | 第130-137页 |
8.1.2 二维TE波 | 第137页 |
8.2 UPML吸收边界条件 | 第137-157页 |
8.2.1 二维TM波 | 第137-143页 |
8.2.2 三维情况 | 第143-157页 |
8.3 本章小结 | 第157-158页 |
第九章 ADI-FDTD算法在二维电磁散射及辐射中的应用 | 第158-182页 |
9.1 线电流源 | 第158-166页 |
9.1.1 二维ADI-FDTD中线电流源的加入 | 第158-161页 |
9.1.2 数值模拟 | 第161-165页 |
9.1.3 结论和讨论 | 第165-166页 |
9.2 总场边界条件:二维TM波 | 第166-179页 |
9.2.1 ADI-FDTD公式关联格点的分析 | 第166-167页 |
9.2.2 总场区入射波的加入 | 第167-176页 |
9.2.3 数值模拟 | 第176-178页 |
9.2.4 结论与分析 | 第178-179页 |
9.3 平面波的加入 | 第179-180页 |
9.4 本章小结 | 第180-182页 |
第十章 ADI-FDTD算法在三维电磁散射及辐射中的应用 | 第182-223页 |
10.1 电偶极子源 | 第182-185页 |
10.1.1 电偶极子源的加入 | 第182-185页 |
10.1.2 数值模拟 | 第185页 |
10.2 总场边界条件:三维情况 | 第185-222页 |
10.2.1 电场E_x~(n+1/2) | 第187-191页 |
10.2.2 电场E_y~(n+1/2) | 第191-195页 |
10.2.3 电场E_z~(n+1/2) | 第195-199页 |
10.2.4 磁场H_x~(n+1/2) | 第199-200页 |
10.2.5 磁场H_y~(n+1/2) | 第200-202页 |
10.2.6 磁场H_z~(n+1/2) | 第202-204页 |
10.2.7 电场E_x~(n+1) | 第204-207页 |
10.2.8 电场E_y~(n+1) | 第207-211页 |
10.2.9 电场E_z~(n+1) | 第211-215页 |
10.2.10 磁场H_x~(n+1) | 第215-216页 |
10.2.11 磁场H_y~(n+1) | 第216-218页 |
10.2.12 磁场H_z~(n+1) | 第218-220页 |
10.2.13 数值模拟 | 第220-222页 |
10.3 本章小结 | 第222-223页 |
结束语 | 第223-224页 |
致谢 | 第224-226页 |
参考文献 | 第226-236页 |
作者在攻读博士学位期间所取得的研究成果 | 第236-238页 |