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基于CAD的电磁场数值计算中的建模方法

张友强  
【摘要】: 在应用众多数值计算方法仿真时,面临的第一个问题就是对目标模型的网格剖分,而目标网格剖分的好坏又往往影响数值计算的效率与精度,这也是制约很多数值方法应用的主要瓶颈之一。所以,对目标(特别是复杂目标)的建模及剖分也越来越受到了重视。本文利用两种不同的CAD软件,分别完成了矩量法和时域有限差分法的网格自动剖分。 本文首先介绍了几种电磁场数值计算方法及其各自的网格剖分要求。在第三章中详细讨论了矩量法计算方法,采用三角形电流矢量基函数,并结合电场积分方程得到矩阵方程。文中利用3DS MAX对矩量法计算目标进行建模以及自动三角网格剖分,同时介绍了Delaunay三角网格的生成过程和特点。在第四章中讨论了两种利用AutoCAD完成复杂目标的FDTD建模及自动网格剖分的方法,并采用八叉树法对这两种方法分别进行了优化,大大提高了剖分的效率。


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