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时域有限差分法 FDTD
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请高手进来指点一下,小人用matlab编的FDTD的P ..
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请高手进来指点一下,小人用matlab编的FDTD的PML吸收边界总是出问题
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purplefire
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2008-08-19
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2008-08-30
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0楼
发表于: 2008-08-20 10:03:53
那位能人能能帮看下以下程序将不胜感激,只要帮我看看左上角和左边界的PML吸收条件就可以了,谢谢各位大侠了。
+*OAClt+]
function [Ez,haoshi,Hx,Hy]=PML(xunhuan) %TE model
Le83[E*i
t0=clock;
0 Rb3|te
d=9;
%C%3c4+Oh
N=121+2*d;
D)MFii1J~
Ez=zeros(N,N);
i59}6u_f
Hx=zeros(N,N);
A":=-$)
Hy=zeros(N,N);
Q``1^E'
Ezt=zeros(N,N);
)]n>.ZmLCB
Hxt=zeros(N,N);
N_G&nw
Hyt=zeros(N,N);
G!%m~+",
"=2\kZ
Ezxt=zeros(N,N);
j6s j 2D
Ezyt=zeros(N,N);
LYAGpcG
Ezx=zeros(N,N);
x,: k/]
Ezy=zeros(N,N);
2fdN@iruB
DXJw)%G w
ox=zeros(N,N);
Dx\~#$S!=
oy=zeros(N,N);
Zzlt^#KLx
omx=zeros(N,N);
5H'Iul<Os
omy=zeros(N,N);
ZQ"dAR/y
@l3&vt2=J
*vQ 6LF;y
9z?c0W5x
Qfp4}a=
%--------------------------------常数设定-----------------------------------
FM%WMyb[
lamda=7e-6; %波长(m)
7!qeIz
time=xunhuan; %时间数
a|TUH+|
dx=lamda/14; %横轴间距
=nHkFi@D=t
dy=lamda/14; %纵轴间距
E2l"e?AN~
c=3e+8; %光速(m)
#@nPB.
w=2*pi*c/lamda; %角频率
eP (*.
T=2*pi/w; %周期
}S"gZ6
dt=T/40; %时间间距
L@RnLaoQ
e0=8.85e-12;
aGWO3Nk
u0=4e-7*pi;
6l,6k~Z9
m=4;
-qpvVLR,
JQLQS
omax=-(m+1)*log(1e-2)/2/sqrt(u0/e0)/d;
46M=R-7=
ommax=u0*omax/e0;
e O~p"d-|
/1TK+E$
j7d^ga-`
ZKW1HL ]m
3 85qQppz
;\"5)S
I=10:130;
_I)TO_L;
J=10:130;
3N]ushMO
8-gl$h
I1=2:9;
5xT, O
I2=131:138;
&pY$\
i=5!taxu}E
J1=2:9;
"[/W+&z[~
J2=131:138;
,or;8aYc#
T6SYXQd>.
@Y,t]
for p=1:9
^?|4<Rm
ox(:,10-p)=omax*(p/d)^m;
=f@71D1
omx(:,10-p)=ommax*(p/d)^m;
f2tCB1[D+
ox(:,130+p)=omax*(p/d)^m;
J_a2DM6d
omx(:,130+p)=ommax*(p/d)^m;
zM8 jjB
LQqba4$
|5(CzXR]
oy(10-p,:)=omax*(p/d)^m;
nVlZ_72d
omy(10-p,:)=ommax*(p/d)^m;
};rEN`L
oy(130+p,:)=omax*(p/d)^m;
l _2Xao$
omy(130+p,:)=ommax*(p/d)^m;
%-YWn`yEm
end
wBlE!Pm
K}q5,P(
K1=dt/dy/e0;
"z6p=B"?3
K2=dt/dy/u0;
Cm5L99Y
{%6 '|<`[
Vh01y f
+dCR$<e9r
Z$i?p;HnW
@@a#DjE%/
[6\O <-?
for n=1:time
-^np"Jk
%左上角 I1, J1
Na]ITCVR
% %
;"f9"
Hx(I1,J1)=exp(-omy(I1,J1).*dt/u0).*Hxt(I1,J1)-(1-exp(-omy(I1,J1).*dt/u0))./(dy.*omy(I1,J1)).*(Ezt(I1,J1+1)-Ezt(I1,J1));
d~.hp
Hy(I1,J1)=exp(-omx(I1,J1).*dt/u0).*Hyt(I1,J1)+(1-exp(-omy(I1,J1).*dt/u0))./(dx.*omx(I1,J1)).*(Ezt(I1+1,J1)-Ezt(I1,J1));
pVl7]_=m
Ezx(I1,J1)=exp(-ox(I1,J1).*dt/e0).*Ezxt(I1,J1)+(1-exp(-ox(I1,J1).*dt/e0))./(dx.*ox(I1,J1)).*(Hy(I1,J1)-Hy(I1-1,J1));
Gqq<-drR
Ezy(I1,J1)=exp(-oy(I1,J1).*dt/e0).*Ezyt(I1,J1)-(1-exp(-oy(I1,J1).*dt/e0))./(dy.*oy(I1,J1)).*(Hx(I1,J1)-Hx(I1,J1-1));
T&1-gswr:
%
io"NqR#"v
Ezyt(I1,J1)=Ezy(I1,J1); Ezxt(I1,J1)=Ezx(I1,J1); Ez(I1,J1)=Ezx(I1,J1)+Ezy(I1,J1); Hxt(I1,J1)=Hx(I1,J1); Hyt(I1,J1)=Hy(I1,J1);
a^G>|+8
Ezt(I1,J1)=Ez(I1,J1);
DZ`,QWuA
']Czn._
%
dM,{:eID
% 上边界 I1, J
+U'n|>t9
c.Izm+9k
Hx(I1,J)=exp(-omy(I1,J).*dt/u0).*Hxt(I1,J)-(1-exp(-omy(I1,J).*dt/u0))./(dy.*omy(I1,J)).*(Ezt(I1,J+1)-Ezt(I1,J));
A?-t`J
Hy(I1,J)=Hyt(I1,J)+K2.*(Ezt(I1+1,J)-Ezt(I1,J));
I+Y Z+
Ezx(I1,J)=Ezxt(I1,J)+K1.*(Hy(I1,J)-Hy(I1-1,J));
}ub>4N[
Ezy(I1,J)=exp(-oy(I1,J).*dt/e0).*Ezyt(I1,J)-(1-exp(-oy(I1,J).*dt/e0))./(dy.*oy(I1,J)).*(Hx(I1,J)-Hx(I1,J-1));
oGXcu?ft
s!W{ru
C(sz/x?11
1C=42ZZ&2
Ezyt(I1,J)=Ezy(I1,J); Ezxt(I1,J)=Ezx(I1,J); Ez(I1,J)=Ezx(I1,J)+Ezy(I1,J); Hxt(I1,J)=Hx(I1,J); Hyt(I1,J)=Hy(I1,J);
z$Z%us>io
Ezt(I1,J)=Ez(I1,J);
JFu.o8[Q
R {-M%n4w
% %右上角 I1, J2
+pUYFDwFx
%
dr8Q>(ZY
%
* W"Pv,:
% Hx(I1,J2)=exp(-omy(I1,J2).*dt/u0).*Hxt(I1,J2)-(1-exp(-omy(I1,J2).*dt/u0))./(dy.*omy(I1,J2)).*(Ezt(I1,J2+1)-Ezt(I1,J2));
! qtj1.w
% Hy(I1,J2)=exp(-omx(I1,J2).*dt/u0).*Hyt(I1,J2)+(1-exp(-omy(I1,J2).*dt/u0))./(dx.*omx(I1,J2)).*(Ezt(I1+1,J2)-Ezt(I1,J2));
mE+=H]`.p
% Ezx(I1,J2)=exp(ox(I1,J2).*dt/e0).*Ezxt(I1,J2)+(1-exp(ox(I1,J2).*dt/e0))./(dx.*ox(I1,J2)).*(Hy(I1,J2)-Hy(I1-1,J2));
Yjy%MR
% Ezy(I1,J2)=exp(-oy(I1,J2).*dt/e0).*Ezyt(I1,J2)-(1-exp(-oy(I1,J2).*dt/e0))./(dy.*oy(I1,J2)).*(Hx(I1,J2)-Hx(I1,J2-1));
W`[7|8(6!
% %
xt@v"P2Ok
% Ezyt(I1,J2)=Ezy(I1,J2); Ezxt(I1,J2)=Ezx(I1,J2); Ez(I1,J2)=Ezx(I1,J2)+Ezy(I1,J2); Hxt(I1,J2)=Hx(I1,J2); Hyt(I1,J2)=Hy(I1,J2);
E-X02A
% Ezt(I1,J2)=Ez(I1,J2);
7lOAu]Zx
% % %左边界 I,J1
_x-2tnIxXv
Hx(I,J1)=Hxt(I,J1)-K2.*(Ezt(I,J1+1)-Ezt(I,J1));
,LOx!
Hy(I,J1)=exp(-omx(I,J1).*dt/u0).*Hyt(I,J1)+(1-exp(-omy(I,J1).*dt/u0))./(dx.*omx(I,J1)).*(Ezt(I+1,J1)-Ezt(I,J1));
\HMuVg'Q
Ezx(I,J1)=exp(-ox(I,J1).*dt/e0).*Ezxt(I,J1)+(1-exp(-ox(I,J1).*dt/e0))./(dx.*ox(I,J1)).*(Hy(I,J1)-Hy(I-1,J1));
pcd?6jh8
Ezy(I,J1)=Ezyt(I,J1)-K1.*(Hx(I,J1)-Hx(I,J1-1));
yqJ>Z%)hf
_4{3^QZq5
Ezyt(I,J1)=Ezy(I,J1); Ezxt(I,J1)=Ezx(I,J1); Ez(I,J1)=Ezx(I,J1)+Ezy(I,J1); Hxt(I,J1)=Hx(I,J1); Hyt(I,J1)=Hy(I,J1);
i*xVD`x ~
Ezt(I,J1)=Ez(I,J1);
C9Cl$yZ
%中心循环区域
x wfdJ(&
Ez(I,J)=Ezt(I,J)+dt/e0*(-((Hxt(I,J)-Hxt(I,J-1))/dy-(Hyt(I,J)-Hyt(I-1,J))/dx));
K-(C5 "j_
Ez(70,70)=sin(w*(n+1/2)*dt)*kaiguan((n+1/2)*dt,T); %光源设定
5a5JOl$8
Hy(I,J)=Hyt(I,J)+dt/u0*((Ez(I+1,J)-Ez(I,J))/dx);
lBG5~<NT
Hx(I,J)=Hxt(I,J)+dt/u0*(-(Ez(I,J+1)-Ez(I,J))/dy);
@Us#c 7/
Ezt(I,J)=Ez(I,J); Hxt(I,J)=Hx(I,J); Hyt(I,J)=Hy(I,J); %上次时间场的分布
# b3 14
%
I_c?Ky8J_|
% %右边界 I, J2
{6}$XLV3l
Hx(I,J2)=Hxt(I,J2)-K2.*(Ezt(I,J2+1)-Ezt(I,J2));
RR`\q>|
Hy(I,J2)=exp(-omx(I,J2).*dt/u0).*Hyt(I,J2)+(1-exp(-omy(I,J2).*dt/u0))./(dx.*omx(I,J2)).*(Ezt(I+1,J2)-Ezt(I,J2));
%Zeb#//Jz
Ezx(I,J2)=exp(-ox(I,J2).*dt/e0).*Ezxt(I,J2)+(1-exp(-ox(I,J2).*dt/e0))./(dx.*ox(I,J2)).*(Hy(I,J2)-Hy(I-1,J2));
M6[O>z
Ezy(I,J2)=Ezyt(I,J2)-K1.*(Hx(I,J2)-Hx(I,J2-1));
x {Rj2~KC
qP/McH?
Ezyt(I,J2)=Ezy(I,J2); Ezxt(I,J2)=Ezx(I,J2); Ez(I,J2)=Ezx(I,J2)+Ezy(I,J2); Hxt(I,J2)=Hx(I,J2); Hyt(I,J2)=Hy(I,J2);
3;//o<
Ezt(I,J2)=Ez(I,J2);
AAi4} 8+\
% %左下角 I2, J1
%@I= $8j
% Hx(I2,J1)=exp(-omy(I2,J1).*dt/u0).*Hxt(I2,J1)-(1-exp(-omy(I2,J1).*dt/u0))./(dy.*omy(I2,J1)).*(Ezt(I2,J1+1)-Ezt(I2,J1));
)Zvn{
% Hy(I2,J1)=exp(-omx(I2,J1).*dt/u0).*Hyt(I2+1,J1)-(1-exp(-omy(I2,J1).*dt/u0))./(dx.*omx(I2,J1)).*(Ezt(I2,J1)-Ezt(I2+1,J1)); %%%%
*P12d
% Ezx(I2,J1)=exp(-ox(I2,J1).*dt/e0).*Ezxt(I2,J1)-(1-exp(-ox(I2,J1).*dt/e0))./(dx.*ox(I2,J1)).*(Hy(I2-1,J1)-Hy(I2,J1));
1<]?@[l<
% Ezy(I2,J1)=exp(-oy(I2,J1).*dt/e0).*Ezyt(I2,J1)-(1-exp(-oy(I2,J1).*dt/e0))./(dy.*oy(I2,J1)).*(Hx(I2,J1)-Hx(I2,J1-1));
I'J-)D`
%
+nYF9z2
% Ezyt(I2,J1)=Ezy(I2,J1); Ezxt(I2,J1)=Ezx(I2,J1); Ez(I2,J1)=Ezx(I2,J1)+Ezy(I2,J1); Hxt(I2,J1)=Hx(I2,J1); Hyt(I2,J1)=Hy(I2,J1);
eH;{Ln
% Ezt(I2,J1)=Ez(I2,J1);
vA?3kfL|#
% %下边界 I2, J
6m9\0)R
Hx(I2,J)=exp(-omy(I2,J).*dt/u0).*Hxt(I2,J)-(1-exp(-omy(I2,J).*dt/u0))./(dy.*omy(I2,J)).*(Ezt(I2,J+1)-Ezt(I2,J));
.%\R L/
Hy(I2,J)=Hyt(I2,J)+K2.*(Ezt(I2+1,J)-Ezt(I2,J));
![[:Z
Ezx(I2,J)=Ezxt(I2,J)+K1.*(Hy(I2,J)-Hy(I2-1,J));
Z'wGZ(
Ezy(I2,J)=exp(-oy(I2,J).*dt/e0).*Ezyt(I2,J)-(1-exp(-oy(I2,J).*dt/e0))./(dy.*oy(I2,J)).*(Hx(I2,J)-Hx(I2,J-1));
#E/|WT
lo7>$`Q
Ezyt(I2,J)=Ezy(I2,J); Ezxt(I2,J)=Ezx(I2,J); Ez(I2,J)=Ezx(I2,J)+Ezy(I2,J); Hxt(I2,J)=Hx(I2,J); Hyt(I2,J)=Hy(I2,J);
!4"$O@U4
Ezt(I2,J)=Ez(I2,J);
BgsU:eKe
% %右下角 I2,J2
f1\mE~#}
% Hx(I2,J2)=exp(-omy(I2,J2).*dt/u0).*Hxt(I2,J2+1)-(1-exp(-omy(I2,J2).*dt/u0))./(dy.*omy(I2,J2)).*(Ezt(I2,J2+1)-Ezt(I2,J2));
9:!V":8q
% Hy(I2,J2)=exp(-omx(I2,J2).*dt/u0).*Hyt(I2+1,J2)-(1-exp(-omy(I2,J2).*dt/u0))./(dx.*omx(I2,J2)).*(Ezt(I2,J2)-Ezt(I2+1,J2)); %%%%
JWQd6JQ_~V
% Ezx(I2,J2)=exp(-ox(I2,J2).*dt/e0).*Ezxt(I2,J2)-(1-exp(-ox(I2,J2).*dt/e0))./(dx.*ox(I2,J2)).*(Hy(I2-1,J2)-Hy(I2,J2));
w\JTMS$
% Ezy(I2,J2)=exp(-oy(I2,J2).*dt/e0).*Ezyt(I2,J2)-(1-exp(-oy(I2,J2).*dt/e0))./(dy.*oy(I2,J2)).*(Hx(I ..
e9F+R@8
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purplefire
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1楼
发表于: 2008-08-20 15:02:53
没人理呀…………自己来顶
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lizi
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2008-12-23
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2楼
发表于: 2008-08-21 11:25:09
二维的怎么不用mur吸收边界呢,效果也挺好的!
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purplefire
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3楼
发表于: 2008-08-21 11:26:17
mur用过了,想试下PML
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gwzhao
方恨少
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4楼
发表于: 2008-10-28 17:29:50
http://bbs.rfeda.cn/read-htm-tid-16687-fpage-0-toread--page-2.html
sm/aL^4
这里面有个源码PML+2D FDTD。参考一下吧。
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casey
rf币
+2
感谢回贴相助
2008-10-28
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