一种基于动态约束的对称非均匀FDTD网格生成方法技术

技术编号:42849747 阅读:22 留言:0更新日期:2024-09-27 17:18
本发明专利技术提出了一种基于动态约束的对称非均匀FDTD网格生成方法,包括:设定网格划分的动态约束条件。根据所述动态约束条件,确定三维模型在每个维度上的空间被分割的最少段数,并计算每一段的长度。根据所述最少段数和每一段的长度,在三维模型的每一个维度上设置网格线,获取三维模型的最终网格。所述最终网格为对称非均匀FDTD网格,所述最终网格满足动态约束条件且拥有最少网格数量。该方法保证网格在满足其他非对称网格约束的基础上,还保证关于模型中心对称的。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及仿真设计领域,具体涉及一种基于动态约束的对称非均匀fdtd网格生成方法。


技术介绍

1、时域有限差分法(fdtd,finite difference time domain)是电磁场数值计算的重要方法之一,该方法采用中心差商代替场量对时间和空间的偏微分,进而在时域内递推模拟电磁场的传播过程,从而得出场分布。作为一种时域方法,fdtd运算方法可以在一次模拟运行时同时计算多个频率范围,并且可以自然地处理各种线性材料特性。

2、中国专利cn105279320a公开了一种生成fdtd网格的方法,该方法通过将模型剖分成三角面元,再转换成fdtd网格。在fdtd方法中,迭代计算是在六面体网格上进行的,这些网格可以是均匀的或非均匀的。如图3a和图3b所示,均匀网格的特点是所有网格单元尺寸相同,而非均匀网格的单元尺寸则各不相同。其中,非均匀网格能够更好地适应模型的具体形状,但同时也可能引入数值色散,导致仿真结果的不稳定。

3、本专利技术旨在解决非均匀网格可能带来的稳定性问题。


技术实现思

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【技术保护点】

1.一种基于动态约束的对称非均匀FDTD网格生成方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的基于动态约束的对称非均匀FDTD网格生成方法,其特征在于,三维模型在每个维度上的空间被分割成多段,每个网格对应一个段,在同一个维度上,所述动态约束条件包括:

3.根据权利要求2所述的基于动态约束的对称非均匀FDTD网格生成方法,其特征在于,令三维模型在一个维度上的空间总长度为L,将总长度为L的空间分割成n段,每段长度为Li;

4.根据权利要求3所述的基于动态约束的对称非均匀FDTD网格生成方法,其特征在于,所述三维模型在每个维度上的空间被分割的最少段数的求...

【技术特征摘要】

1.一种基于动态约束的对称非均匀fdtd网格生成方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的基于动态约束的对称非均匀fdtd网格生成方法,其特征在于,三维模型在每个维度上的空间被分割成多段,每个网格对应一个段,在同一个维度上,所述动态约束条件包括:

3.根据权利要求2所述的基于动态约束的对称非均匀fdtd网格生成方法,其特征在于,令三维模型在一个维度上的空间总长度为l,将总长度为l的空间分割成n段,每段长度为li;

4.根据权利要求3所述的基于动态约束的对称非均匀fdtd网格生成方法,其特征在于,所述三维模型在每个维度上的空间被分割的最少段数的求解方法,包括如下步骤:

5.根据权利要求3所述的基于动态约束的对称非均匀fdtd网格生成方法,其特征在于,所述计算每一段的长度,包括:计算nhalf个段长度,n为奇数或偶数时,nhalf = ;

【专利技术属性】
技术研发人员:赵长修吴寅芝郭茹李棉榕
申请(专利权)人:芯瑞微上海电子科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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