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时域有限差分法 FDTD
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你們好! 我想請教各位先進、前輩們,有關FDT ..
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你們好! 我想請教各位先進、前輩們,有關FDTD 色散介質 的編程:
离线
pain
勤奋努力,天天向上
UID :81755
注册:
2011-08-22
登录:
2014-03-19
发帖:
119
等级:
仿真二级
0楼
发表于: 2011-08-27 19:13:26
各位前輩好:
y:Gn58\o
我阅读了<<葛老师>>所写的电磁波时域有限差分方法里的第11章第四节-色散介质FDTD,并尝试将<<1D色散介质的FDTD编程
bxwwYSS
[%yj' )R/
1D FDTD(EZ,HY)
}'}n~cA.{
xR$T/] /
|RD)pvVM
首先,我的边界是使用Radiation boundary condition(RBC)
9fs-|E[5
9iJ$M!
B R
且初始高斯波加于电场EZ = 1E - 10 * EXP( - ((X(I) - X0)/Delta)** 2)
u{HO6s\S
而初始磁场给給零= 0
Yh^8 !
:J@3:+sr
>}+R+''nR
!**********************************************
tBJ4lb
频率无穷Eps_inf = 7.0
B#IUSHC
频率静态Eps_s = 10.0
A4rMJ+!5
松弛时间为T0 = 7.0 * 1E - 10
%2b^t*CQ
!**********************************************
cR!M{U.q
SmDNN^GR
wC%qS y'
Delta=波宽,X0 =波峰峰值
fD(r/~Vu
7f k)a
\K"7U
而由EZ计算到HY ---------->ok
NNr6~m)3v
%rhZH^2
vm;%713#1
DO I= 2,NX - 1
F =*4]O
y]PuY\+
HY(I)= HY(I)+(DT /(Mu_0 * Mu_r))*(Ez_X(I))
)\D{5j
f|_\GVW
END DO
WK?5`|1l:x
Y+),c14#
lw~ V
================================
zx$1.IM"4
左式的HY 为n +1 时间的HY
){)-}M
右式的HY 为n 时间的HY
=Yl ea,S
Mu_0 真空磁导率
dR_6j}
Mu_r 相对磁导率
(_@]-
Ez_X 为n时间EZ一阶微分
jTg~]PQ^
================================
|,=^P`#%
~Gh7i>n*
!x ~s`z
再由HY计算到DZ -------->not ok
479X5Cl
WvArppANo
5oCg&aT
<<问题>>
~4=*kJ#7
<<我不知道我一开始的Dz_old要怎么给?>>
?M|1'`!c8
{irc~||4
DO I = 1,NX
&b^~0Z
l"+8>Mm
DZ(I)= Dz_old(I)+ DT *(Hy_X(I))
QnP3U
%x{kd8>u!
END DO
/ yBrlf
L~;(M6Jp
8kdJtEW3
T\$i=,_$
================================
JN9>nC!Zy_
DZ 为n +1 时间的DZ
6|B9kh}
Dz_old 为n 时间的DZ
RjvW*'2G
Hy_X 为n +1个时间Hy一阶微分
JttDRNZAU
================================
li\=mH,Wr
JrY*K|YdW
最后更新再由DZ,Dz_old,EZ算到EZ的n +1个时间
9)W &yi
OqciZ@#5n
b FajK;
DO I= 2,NX - 1
_iq62[i3^
2IM31 .
EZ(I)=((DT + 2.0_DP * T0)/(2.0_DP * T0 * Eps_inf(I)+ Eps_s * DT))* DZ(I)+
3TCRCz
((DT - 2.0_DP * T0)/(2.0_DP * T0 * Eps_inf(I)+ Eps_s * DT))* Dz_old(I)+
M.s'~S7y
((2.0_DP * T0 * Eps_inf(I) - Eps_s * DT)/(2.0_DP * T0 * Eps_inf(I)+ Eps_s * DT))* EZ(I)
&qdhxc4
^Z;zA@[wt
END DO
0mUVa=)D
mgVYKZWL-i
P[G>uA>Z1
[yk-<}#B
================================
hchG\i
左式EZ 为n +1 时间的EZ
/u.ZvY3,
右式EZ 为n 时间的EZ
@j}%{Km]Y
DZ 为n +1 时间的DZ
>O24#!9XW
Dz_old 为n 时间的DZ
x,U_x
, p~1fB-/
T0为松弛发表
hPNMp@Nm6
Eps_inf为频率无穷
}]mxKz
Eps_s为频率静态
n }A!aC
================================
OrM1eP"I
/QyKXg6)l
OHpV%8`
4%ooJi|)
jci,]*X4
总结问题:
C[ mTVxd
由于在简单的媒体1D FDTD法时,只需给EZ,HY初始值,即可做计算( ..
[F-GaaM
RM `qC
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