电磁场数值分析与计算方法导论
本指南聚焦于麦克斯韦方程组在工程实践中的数值求解方法。鉴于大多数实际电磁场问题无法通过解析法获得精确解,学习者将掌握有限差分法(FDTD)、有限元法(FEM)及矩量法(MoM)等核心算法的基本原理。内容涵盖从连续场方程到离散化模型的转换、边界条件的处理、网格生成策略以及收敛性分析。通过理解这些计算方法,学习者能够利用现代计算工具解决复杂几何结构下的电磁散射、辐射及波导传输问题,实现从理论到工程应用的跨越。
电磁场数值分析与计算方法导论
- 有限元法(FEM)基础
- 矩量法(MoM)的基本思想
- 有限差分时间域法(FDTD)原理
- 电磁场数值分析的必要性
- 偏微分方程的数值求解分类
- 时间域与频域分析方法的对比
- 网格划分:结构化与非结构化网格
- 边界条件在数值模拟中的处理
- Yee 网格结构及其坐标定义
- 麦克斯韦方程组的差分格式推导
- 吸收边界条件(PML)的设计与实现
- 电磁场问题的弱形式表述
- 矢量有限元基函数的选择
- FEM 与 FDTD 的混合方法策略
- 多物理场耦合仿真中的电磁场计算
- 自适应网格细化技术在电磁仿真中的应用
- 大规模电磁问题的并行计算策略
- 开源电磁仿真软件工具简介
- 商业电磁仿真软件工作流解析
- 结果后处理:场分布可视化与数据提取
- 计算电磁学案例:天线辐射模式预测