[求助]关于激励源设置问题

       主要是有关入射场的设置问题想请教大家。谢谢了！ gV.f*E1C  
   我做的是三维ADI-FDTD（基于交变隐式差分方向的时域有限差分法），参阅FDTD的有关入射场加入方法，根据等效原理，在总场-散射场边界处加入入射场，可以使总场区有入射波和散射波，而在散射场区没有入射波。而推导ADI-FDTD在总场边界的电磁场公式，又要涉及到散射点的入射波，这两者是否存在矛盾呢？ 1$OVe4H1  
     程序运行的结果图形显示有误，应该是入射场的加入存在问题，这块一直没有搞明白，是直接加在总场边界处，还是加在总场内部？（我的理解是直接加在总场边界面上，但是这样的话散射场区的点就没有入射波值了，而计算ADI-FDTD在总场边界的电磁场时又要用到这些点的值，也就是距离总场边界外一个网格距离的点） jIZ+d;1  
7(@(Hm  
附入射场加入代码： j=Q$K#sBt  
n7+a
M@G  
for (i=0;i<=It-1;i++)//It、Jt、Kt为总的计算区域，包括总场区，散射场区，和吸收边界区 G)~MbesJ  
        { lO_c/o$  
for (j=0;j<=Jt-1;j++) :Q=z=`*2w  
{ SJOmeN}4)  
for (k=0;k<=Kt-1;k++) fPrb%  
{ ?k::tNv0  
if ((fai<=Pi/2)&&(fai>=0))//加入的入射场为沿y方向传播的平面波，电场沿z方向振动，磁场沿x方向振动 `#=fA  
{ =Pj@g/25u  
if ((i>=i_min)&&(i<=i_max)&&(j>=j_min)&&(j<=j_max)&&(k>=k_min)&&(k<=k_max))//此条件为总场区内 vu ?3
$  
{ Ym:{Mm=ud  
X/wmKi  
                     Ez_inc[j][k]=-(1e-10)*exp(-pow(-(t1-((i-i_min)*delta_x*sin(theta)*cos(fai)+(j-j_min)*delta_y*sin(theta)*sin(fai)+(k- v\'rXy  
m8u=u4z("  
k_min)*delta_z*cos(theta))/C-3*T)/T,2))*(sin(theta)*cos(a)); &PSTwZd  
!Z-9tYO  
                     Hx_inc[j][k]=(1e-10)*exp(-pow(-(t1-((i-i_min)*delta_x*sin(theta)*cos(fai)+(j-j_min)*delta_y*sin(theta)*sin(fai)+(k- mb~./.5F  
r!~(R+,c  
k_min)*delta_z*cos(theta))/C-3*T)/T,2))*(-sin(fai)*cos(a)-cos(theta)*cos(fai)*sin(a))/eta0; u&tFb]1@)  
                             ~BtKd*~*  
                     Ez_inc_1[j][k]=-(1e-10)*exp(-pow(-(t2-((i-i_min)*delta_x*sin(theta)*cos(fai)+(j-j_min)*delta_y*sin(theta)*sin(fai)+(k 7y;u} 1  
-HN%B?}. x  
-k_min)*delta_z*cos(theta))/C-3*T)/T,2))*(sin(theta)*cos(a)); '5V^}/  

Db,= 2e  
                     Hx_inc_1[j][k]=(1e-10)*exp(-pow(-(t2-((i-i_min)*delta_x*sin(theta)*cos(fai)+(j-j_min)*delta_y*sin(theta)*sin(fai)+(k- T aEt  
& L3UlL  
k_min)*delta_z*cos(theta))/C-3*T)/T,2))*(-sin(fai)*cos(a)-cos(theta)*cos(fai)*sin(a))/eta0; }z?xGW/k  
UE{,.s  
                     Ez_inc_2[j][k]=-(1e-10)*exp(-pow(-(t3-((i-i_min)*delta_x*sin(theta)*cos(fai)+(j-j_min)*delta_y*sin(theta)*sin(fai)+(k b^%?S8]h  
}<.7xz|V  
-k_min)*delta_z*cos(theta))/C-3*T)/T,2))*(sin(theta)*cos(a)); fZ{&dslg  
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我没推导过ADI-FDTD的递推公式，：（ *
^X#Eb  
但是我觉得这些在模型上也很好把握的啊。 f#'8"ff*1  
递推ADI-FDTD的时候，说要用到入射场，那你得看看公式一步步怎么推导出来，开始它为什么要加入入射场。 |sA4:Aq  
:0WkxEY9  
调试一下，总场里面就是真空，这样散射场应该都为0，你运行一下，看看是不是这种现象。 oK#\HD4U  
如果不是，你看散射场里面哪个变量有问题，迭代的时候，是哪个值在连接边界的时候传出来了，这样就很容易调试的。 I/mvQxp  
fEHh]%GT`  
我觉得数值模拟最大的好处就是你可以事先根据模型，判断你想要的结果，哪里有问题，也直接找到源头，对三维而言，可能所需要时间长点。

多谢版主的解答！ j~+[uzW98  
我觉得ADI-FDTD和FDTD的激励源加入方法应该是一样的吧，对于FDTD来说我也有同样的困惑。 n%83jep9  
比如计算总场边界处电场值，Ez(j0)=Ez(j0)|FDTD+delta_t/eps*Hx,inc(j0-0.5)/delta_y,式中要用到Hx,inc(j0-0.5)的值，也就是散射场(j0-0.5)的入射波值，可是这种激励源加入方式不是说入射波只存在于总场区中，散射场区中没有入射波吗？还请版主指点迷津，再次感谢！

运行时只在总场边界处有值，总场内部应该也有值吧，可是运行结果没有显示，总觉得是平面波加入的有问题，参考了一些书籍和论文，对那部分内容还是不太理解，还请版主多多指点，谢谢！

你对模型的理解有问题啊。 :{wsd$Qlj  
总场内部为0？。。。 yNLa3mW  
如果没有连接边界，不分总场，散射场，传播的图形应该有的吧。 r3c\;Ra7  
然后再在连接边界的外面减去入射波传播的量就成散射场了。 Kbz7  
不知道你理解了没？ MUCJ/GF*  
感觉边画边说好一点，写不清楚，看样子我表达能力有点弱啊。 ~*' 8=D?)  
ZyS;+"
 
这个问题，我记得好像上次谁问我的，问源是直接加，还是先模拟1D，然后再加，其实是一样的。

不知道楼主有没有考虑平面波的极化方向呢? Top#u  
一般来说我们把E面作为极化平面,不知道楼主在三维里面怎么确定极化方向呢?

对平面波而言，三纬也是有解析解的，所以你应该能够知道每一步的值。 yz2oS|0'  
5k%N<e``  
你想一下，如果你自己加平面波，保证传播出去也是平面波，FDTD下面你该怎么实现？