| 致谢 | 第5-7页 |
| 摘要 | 第7-9页 |
| Abstract | 第9-11页 |
| 缩略语 | 第12-20页 |
| 1 绪论 | 第20-32页 |
| 1.1 论文研究背景 | 第20-21页 |
| 1.2 计算电磁学中的常用方法 | 第21-24页 |
| 1.3 FDTD研究进展与存在问题 | 第24-27页 |
| 1.4 石墨烯结构仿真研究进展与存在问题 | 第27-30页 |
| 1.5 论文内容安排和创新点 | 第30-32页 |
| 2 Leapfrog ADI-FDTD方法及其数值特性 | 第32-54页 |
| 2.1 引言 | 第32页 |
| 2.2 Leapfrog ADI-FDTD方法 | 第32-39页 |
| 2.2.1 算符矩阵分解与隐式FDTD方法 | 第32-37页 |
| 2.2.2 Leapfrog ADI-FDTD方法差分格式 | 第37-39页 |
| 2.3 Leapfrog ADI-FDTD方法的数值色散 | 第39-41页 |
| 2.4 Leapfrog ADI-FDTD无条件稳定性证明的三种不同方法 | 第41-45页 |
| 2.4.1 数值色散公式分析法 | 第41页 |
| 2.4.2 时间-空间本征值方法 | 第41-43页 |
| 2.4.3 增长矩阵方法 | 第43-45页 |
| 2.4.4 三种证明方法的比较 | 第45页 |
| 2.5 Leapfrog ADI-FDTD方法的激励源误差 | 第45-51页 |
| 2.5.1 电流源引入方法 | 第46-47页 |
| 2.5.2 硬源引入方法 | 第47-48页 |
| 2.5.3 数值实验与误差改进 | 第48-51页 |
| 2.6 本章小结 | 第51-54页 |
| 3 Leapfrog ADI-FDTD方法的CPML吸收边界 | 第54-72页 |
| 3.1 引言 | 第54-55页 |
| 3.2 Leapfrog ADI-FDTD CPML差分方程 | 第55-58页 |
| 3.3 Leapfrog ADI-FDTD CPML的无条件稳定性 | 第58-61页 |
| 3.4 Leapfrog ADI-FDTD CPML性能测试 | 第61-68页 |
| 3.4.1 截断自由空间的反射误差 | 第62-64页 |
| 3.4.2 对长薄PEC盘散射场的吸收 | 第64-66页 |
| 3.4.3 对波导中传播模和倏逝波的吸收 | 第66-68页 |
| 3.5 Leapfrog ADI-FDTD CPML与常见吸收边界在计算电磁散射问题的效率比较 | 第68-70页 |
| 3.6 本章小结 | 第70-72页 |
| 4 集总参数Leapfrog ADI-FDTD | 第72-86页 |
| 4.1 引言 | 第72页 |
| 4.2 集总参数Leapfrog ADI-FDTD差分格式 | 第72-74页 |
| 4.3 几种常见元件Leapfrog ADI-FDTD方法 | 第74-75页 |
| 4.4 无条件稳定性证明 | 第75-80页 |
| 4.4.1 von Neumann方法与Jury准则 | 第75-77页 |
| 4.4.2 含有集总电阻Leapfrog ADI-FDTD方法的无条件稳定性 | 第77-79页 |
| 4.4.3 含有集总电容Leapfrog ADI-FDTD方法的无条件稳定性 | 第79页 |
| 4.4.4 含有集总电感Leapfrog ADI-FDTD方法的无条件稳定性 | 第79-80页 |
| 4.5 数值实验 | 第80-84页 |
| 4.5.1 无条件稳定性数值验证 | 第81-82页 |
| 4.5.2 传输线负载集总参数元件 | 第82-84页 |
| 4.6 本章小结 | 第84-86页 |
| 5 Leapfrog ADI-FDTD及其拓展方法在分析复杂结构电磁问题中的应用 | 第86-114页 |
| 5.1 Leapfrog ADI-FDTD中总场/散射场方法 | 第86-90页 |
| 5.2 复杂目标FDTD网格生成技术 | 第90-93页 |
| 5.3 表面电流计算方法 | 第93-94页 |
| 5.4 Leapfrog ADI-FDTD仿真强电磁脉冲作用下F117的表面电流分布 | 第94-98页 |
| 5.5 有耗介质Leapfrog ADI-FDTD方法及其在电磁仿真中的应用 | 第98-104页 |
| 5.5.1 有耗介质Leapfrog ADI-FDTD方法 | 第98-100页 |
| 5.5.2 强电磁脉冲作用下VFY218的表面电流分布 | 第100-104页 |
| 5.6 数值色散修正Leapfrog ADI-FDTD及其在分析强电磁脉冲效应问题中的应用 | 第104-113页 |
| 5.6.1 数值色散修正Leapfrog ADI-FDTD | 第105页 |
| 5.6.2 数值色散优化 | 第105-107页 |
| 5.6.3 添加各向异性参数有效性验证 | 第107-108页 |
| 5.6.4 应用色散优化Leapfrog ADI-FDTD方法仿真坦克表面电流分布 | 第108-113页 |
| 5.7 本章小结 | 第113-114页 |
| 6 强电磁脉冲作用下舰船平台的电磁效应分析 | 第114-134页 |
| 6.1 表面电流幅值相位计算方法 | 第114-118页 |
| 6.1.1 时谐场入射时幅值和相位提取新方法 | 第114-117页 |
| 6.1.2 电磁脉冲作用下表面电流计算方法 | 第117-118页 |
| 6.2 表面电流计算精度比较 | 第118-121页 |
| 6.3 强电磁脉冲作用下舰船表面电流分布 | 第121-129页 |
| 6.3.1 含相位信息的稳态电流分布 | 第122-127页 |
| 6.3.2 强电磁脉冲作用下船体表面时域电流分布 | 第127-129页 |
| 6.4 表面电流显示问题的讨论 | 第129-132页 |
| 6.5 本章小结 | 第132-134页 |
| 7 一般正交坐标系Leapfrog ADI-FDTD方法及其应用 | 第134-148页 |
| 7.1 一般正交坐标系Leapfrog ADI-FDTD迭代方程 | 第134-140页 |
| 7.2 正交坐标系Leapfrog ADI-FDTD CPML | 第140-142页 |
| 7.3 球坐标Leapfrog ADI-FDTD仿真地球-等离子层舒曼共振 | 第142-145页 |
| 7.4 球坐标系中Leapfrog ADI-FDTD CPML的吸收特性 | 第145-147页 |
| 7.5 本章小结 | 第147-148页 |
| 8 各向异性介质Leapfrog ADI-FDTD方法 | 第148-166页 |
| 8.1 引言 | 第148-149页 |
| 8.2 磁化等离子体Leapfrog ADI-FDTD方法 | 第149-155页 |
| 8.2.1 方法及差分公式 | 第149-152页 |
| 8.2.2 方法有效性和精度 | 第152-155页 |
| 8.3 一般各向异性介质的Leapfrog ADI-FDTD方法 | 第155-164页 |
| 8.3.1 各向异性介质Leapfrog ADI-FDTD公式 | 第155-157页 |
| 8.3.2 Leapfrog ADI-FDTD方法仿真各向异性介质结构算例 | 第157-164页 |
| 8.4 本章小结 | 第164-166页 |
| 9 仿真石墨烯结构的ME-FDTD与Leapfrog ADI-FDTD方法 | 第166-196页 |
| 9.1 引言 | 第166-167页 |
| 9.2 石墨烯ME-FDTD方法 | 第167-175页 |
| 9.2.1 外加磁场作用下石墨烯表面电导率 | 第167-168页 |
| 9.2.2 ME-FDTD差分格式 | 第168-171页 |
| 9.2.3 ME-FDTD算法检验 | 第171-175页 |
| 9.3 石墨烯Leapfrog ADI-FDTD方法 | 第175-181页 |
| 9.3.1 光泵浦和外加电场作用下石墨烯电导率 | 第175-177页 |
| 9.3.2 石墨烯Leapfrog ADI-FDTD方法与电导率矢量函数拟合 | 第177-181页 |
| 9.4 Leapfrog ADI-FDTD仿真SPP沿石墨烯表面传播 | 第181-187页 |
| 9.4.1 沿光泵浦多层石墨烯表面传播情形 | 第181-184页 |
| 9.4.2 SPP沿弯曲石墨烯表面传播 | 第184-187页 |
| 9.5 石墨烯纳米带滤波器 | 第187-191页 |
| 9.6 三维石墨烯频率选择表面 | 第191-194页 |
| 9.7 本章小结 | 第194-196页 |
| 10 总结与展望 | 第196-198页 |
| 参考文献 | 第198-226页 |
| 作者简介 | 第226-230页 |
