一种DP-HIE-FDTD电磁仿真方法、电子设备及存储介质

    公开(公告)号:CN119670482A

    公开(公告)日:2025-03-21

    申请号:CN202411727674.1

    申请日:2024-11-28

    Abstract: 一种高效的DP‑HIE‑FDTD电磁仿真方法、电子设备及存储介质,属于电磁仿真技术领域,解决如何提高电磁仿真的效率的问题,本发明以矩阵形式表示麦克斯韦旋度方程,分解空间算子矩阵,采用Peaceman‑Rachford方案,构造混合显隐式‑有限差分时域方法;通过服从散度保持属性分析,证明双步保留散度‑混合显隐式‑有限差分时域方法服从散度保持属性;对双步保留散度‑混合显隐式‑有限差分时域方法进行效率提升;本发明能够内在地强制执行电场和磁场的高斯定律,不会产生虚假电荷,确保仿真结果的准确性和可靠性;本发明属于隐式方法,能够放宽CFL条件,允许使用较大的时间步长,减少总的时间步数,从而提高计算效率。

    一种基于PSO-GRU-FDTD求解电磁场传播信息方法及系统

    公开(公告)号:CN118036393A

    公开(公告)日:2024-05-14

    申请号:CN202410247350.1

    申请日:2024-03-05

    Applicant: 安徽大学

    Abstract: 本发明公开一种基于PSO‑GRU‑FDTD求解电磁场传播信息方法及系统。根据时域有限差分方法确定电磁场内某一节点在设定时间段1‑T内的各个传统场值;根据门控循环单元神经网络模型得到上一个节点的隐藏状态;根据当前时刻t的传统场值和上一个节点的隐藏状态得到当前时刻t的输出场值和传递给下一个节点的隐藏状态;将当前时刻t的输出场值与传统场值进行修正得到修正尺度;根据修正尺度和粒子群算法调整门控循环单元神经网络的参数得到神经网络调整后的参数,将神经网络调整后的参数输入有关FDFD的神经网络进行训练,得到电磁场场值预测模型;根据电磁场场值预测模型对电磁场场值进行预测。本发明能够提高传统FDTD的计算效率和灵活性。

    基于ADI-FDTD的探地雷达正演模拟方法及系统

    公开(公告)号:CN115542315A

    公开(公告)日:2022-12-30

    申请号:CN202211164841.7

    申请日:2022-09-23

    Applicant: 安徽大学

    Abstract: 本发明涉及一种基于ADI‑FDTD的探地雷达正演模拟方法及系统。通过采用Z变换技术处理多级Debye色散介质,得到多级Debye色散介质中ZT‑ADI‑FDTD的电场强度和磁场强度的迭代公式;对细网格区域采用ADI‑FDTD方法以细网格的形式进行数值计算得到探测目标信息;对粗网格区域采用FDTD方法以粗网格的形式进行数值计算得到探测目标信息;根据上述两个探测目标信息,确定整个探测目标信息;采用基于Z变换的CPML方法对探测目标信息进行空间截断,得到缩小计算域后的探测目标信息。本发明能够解决计算效率低和计算复杂度大的问题。

    一种基于保散度ADI-FDTD的探地雷达数值求解方法及系统

    公开(公告)号:CN119740442A

    公开(公告)日:2025-04-01

    申请号:CN202510201147.5

    申请日:2025-02-24

    Applicant: 安徽大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于保散度ADI‑FDTD的探地雷达数值求解方法及系统,属于探地雷达中电磁波的高效数值模拟领域。方法包括:列出探地雷达的麦克斯韦方程组的微分时域;将微分时域离散成矩阵形式;对于具有损耗项的多极德拜色散介质,构建电通量密度与电场强度的本构关系式;将所述本构关系式从频域变换到z域,再通过z域与时域之间的变换,转换到时域,并代入到所述微分时域离散成的矩阵形式中,得到基于时域的离散矩阵形式,并离散为两个子时间步长迭代,获得基本数值离散化框架;根据所述基本数值离散化框架计算电场与磁场各分量的数值离散化方程,并计算电场强度与磁场强度,推导出满足保散度的电场强度和磁场强度。

    一种基于PSO-GRU-FDTD求解电磁场传播信息方法及系统

    公开(公告)号:CN118036393B

    公开(公告)日:2025-01-28

    申请号:CN202410247350.1

    申请日:2024-03-05

    Applicant: 安徽大学

    Abstract: 本发明公开一种基于PSO‑GRU‑FDTD求解电磁场传播信息方法及系统。根据时域有限差分方法确定电磁场内某一节点在设定时间段1‑T内的各个传统场值;根据门控循环单元神经网络模型得到上一个节点的隐藏状态;根据当前时刻t的传统场值和上一个节点的隐藏状态得到当前时刻t的输出场值和传递给下一个节点的隐藏状态;将当前时刻t的输出场值与传统场值进行修正得到修正尺度;根据修正尺度和粒子群算法调整门控循环单元神经网络的参数得到神经网络调整后的参数,将神经网络调整后的参数输入有关FDFD的神经网络进行训练,得到电磁场场值预测模型;根据电磁场场值预测模型对电磁场场值进行预测。本发明能够提高传统FDTD的计算效率和灵活性。

    一种基于时谐FDTD的电磁热耦合仿真模拟方法及系统

    公开(公告)号:CN118036392B

    公开(公告)日:2024-11-08

    申请号:CN202410247347.X

    申请日:2024-03-05

    Applicant: 安徽大学

    Abstract: 本发明公开一种基于时谐FDTD的电磁热耦合仿真模拟方法及系统。该方法包括:获取波导内时谐场空间中的瞬态电场和瞬态磁场;根据瞬态电场和瞬态磁场的迭代公式和本构关系,得到电磁场迭代公式;根据电磁场迭代公式,得到波导内时谐场空间中的任意电磁场的幅值和相位;根据各电磁场的幅值和相位,计算热场空间中的热源分布;根据热源分布,确定温度场分布;根据温度场分布对空间中的电磁参数进行更新。本发明能够有效模拟在色散介质填充的波导内的电磁和热场的相互作用。

    一种各向异性时变等离子体的电磁特性确定方法及系统

    公开(公告)号:CN117332658B

    公开(公告)日:2024-06-07

    申请号:CN202311373919.0

    申请日:2023-10-23

    Applicant: 安徽大学

    Abstract: 本发明涉及一种各向异性时变等离子体的电磁特性确定方法及系统。该方法包括:获取动态等离子体中电场信息、磁场信息和极化电流密度信息;根据所述电场信息、磁场信息和极化电流密度信息,建立矩阵形式的一阶微分方程;采用m级p阶显式辛积方法近似所述一阶微分方程,并对导出的指数算子进行泰勒技术展开,得到辛数值离散公式;对所述辛数值离散公式中包含时间积分项的指数矩阵系数项采用ME方法进行展开,同时对空间偏导数采用4阶差分方法进行离散处理,得到各向异性时变等离子体的电磁特性。本发明能够精确地得到各向异性时变等离子体的电磁特性。

    一种确定电磁波传播特性的方法及系统

    公开(公告)号:CN116384117B

    公开(公告)日:2024-01-23

    申请号:CN202310365720.7

    申请日:2023-04-07

    Applicant: 安徽大学

    Abstract: 本发明涉及一种基于多级修正洛伦兹模型确定电磁波传播特性的方法及系统。该方法包括:获取电磁波的电通量密度、电极化和电场强度;根据电通量密度、电极化和电场强度之间的本构关系采用辅助微分方程方法,得到电场强度与磁场强度计算公式;根据电场强度与磁场强度计算公式制定高效的色散媒质FLOD‑FDTD方案,得到色散媒质中的电场强度、磁场强度和电极化强度;根据电场强度、磁场强度和电极化强度,得到多级修正洛伦兹模型;将多级修正洛伦兹模型等效为不同色散模型,得到电磁波的传播特性。本发明能够高效、精确模拟复杂色散材料的电磁特性。

    一种曲面特征结构模拟方法及系统

    公开(公告)号:CN117875098B

    公开(公告)日:2024-11-26

    申请号:CN202311486458.8

    申请日:2023-11-09

    Applicant: 安徽大学

    Abstract: 本发明涉及一种曲面特征结构模拟方法及系统。该方法包括:获取在无损的自由空间中的电场信息和磁场信息;根据所述电场信息和所述磁场信息采用共形网格与CDI‑FDTD相结合的方法,得到具有曲面特征结构的电场信息和磁场信息。本发明能够将共形网格技术与CDI‑FDTD方法相结合,模拟带有曲面结构的PEC目标的电磁特性,从而进一步提高数值计算精度。

Patent Agency Ranking