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2维Schrdinger方程的高阶紧致ADI格式 被引量:7
1
作者 马院萍 孔令华 王兰 《江西师范大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2010年第4期421-425,共5页
利用4阶精度紧致格式离散1维Schrdinger方程的空间方向,并推广到2维Schrdinger方程问题.在时间方向用P-R ADI方法离散,经理论分析证明该格式具有高精度性、省时性和绝对稳定性,并证明该格式还保持离散的电荷守恒律以及能量守恒律,... 利用4阶精度紧致格式离散1维Schrdinger方程的空间方向,并推广到2维Schrdinger方程问题.在时间方向用P-R ADI方法离散,经理论分析证明该格式具有高精度性、省时性和绝对稳定性,并证明该格式还保持离散的电荷守恒律以及能量守恒律,最后通过数值实验数据验证该格式的高效性和理论分析的正确性. 展开更多
关键词 2维Schrdinger方程 高阶紧致格式 adi方法 稳定性 守恒律
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解二维对流扩散方程的块ADI方法 被引量:7
2
作者 张宝琳 陆金甫 匡剑平 《计算物理》 CSCD 北大核心 1998年第1期115-118,120-121,共6页
构造了解二维对流扩散方程的块交替方向隐式(ADI)方法。块ADI方法绝对稳定,并且具有计算和通讯的局部化特点,适合在分布存储的大规模并行计算系统上应用。
关键词 对流扩散方程 有限差分 adi方法 并行计算
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一种有效减少ADI-FDTD数值色散的方法 被引量:6
3
作者 刘波 任武 +1 位作者 高本庆 杨仕明 《微波学报》 CSCD 北大核心 2003年第2期19-23,共5页
ADI FDTD算法的数值色散效应较为明显 ,本文的研究表明一种通过添加各向异性媒质来修正相速误差 ,从而减少FDTD数值色散的方法 ,同样适用于ADI FDTD ,且收效更为显著。数值运算结果证明该方法能够简单有效地去除较宽频带范围内的色散。
关键词 adi-FDTD算法 数值色散 时域有限差分法 交替方向隐式时域有限差分算法
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UPML媒质中无条件稳定的二维ADI-FDTD方法 被引量:4
4
作者 赵延文 聂在平 《电波科学学报》 EI CSCD 2002年第6期586-589,603,共5页
对单轴各向异性PML(UPML)媒质中二维TM波的交变方向隐式时域有限差分方法 (ADI FDTD) ,通过计算实例表明 ,ADI FDTD方法在UMPL媒质中是无条件稳定的 ,其时间步长不受CFL稳定性条件的限制 ,并且当计算区域内具有精细差分网格时 ,其计算... 对单轴各向异性PML(UPML)媒质中二维TM波的交变方向隐式时域有限差分方法 (ADI FDTD) ,通过计算实例表明 ,ADI FDTD方法在UMPL媒质中是无条件稳定的 ,其时间步长不受CFL稳定性条件的限制 ,并且当计算区域内具有精细差分网格时 ,其计算效率明显优于传统的时域有限差分方法 (FDTD)。 展开更多
关键词 adi-FDTD方法 FDTD方法 UMPL煤质 二维TM波 交变方向隐式时域有限差分方法
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色散媒质中采用Z变换的ADI-FDTD方法 被引量:1
5
作者 徐利军 王禹 袁乃昌 《微波学报》 CSCD 北大核心 2005年第4期20-22,共3页
基于Z变换方法将AD I-FDTD推广应用于色散媒质,得到了二维情况下色散媒质中的迭代差分公式,同时给出了一种采用IIR滤波器结构来减少存储量的方法。本文方法适合于任意M阶色散媒质,最后,给出了一个算例,数据仿真结果表明,本文的算法与传... 基于Z变换方法将AD I-FDTD推广应用于色散媒质,得到了二维情况下色散媒质中的迭代差分公式,同时给出了一种采用IIR滤波器结构来减少存储量的方法。本文方法适合于任意M阶色散媒质,最后,给出了一个算例,数据仿真结果表明,本文的算法与传统色散媒质中的FDTD相比,在计算结果吻合的情况下,存储量相当,计算效率却更高,时间步长仅仅由计算精度来决定。 展开更多
关键词 交替方向隐式时域有限差分方法 Z变换 色散媒质 adi-FDTD方法 IIR滤波器 变换方法 仿真结果 计算结果 计算效率 计算精度
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二维变系数抛物型方程的ADI算法 被引量:2
6
作者 王玉花 孙日新 《佳木斯大学学报(自然科学版)》 CAS 2006年第4期589-591,共3页
详细研究了求解变系数二维抛物型方程初边值问题的交替方向的隐式差分法,分析其稳定性,误差阶数,比较以往算法,得出ADI算法具有运算快,无条件稳定等优点.
关键词 稳定性 adi格式 差分
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总场-散射场方法在二维ADI-FDTD中的实现 被引量:3
7
作者 郑奎松 葛德彪 《西安电子科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第2期205-210,共6页
提出了一种新的交替方向隐式时域有限差分激励源加入的总场-散射场方法.在总场边界附近,二维TM波的电磁场格点在每个子时间步都需要加入入射波的相应分量.根据交替方向隐式时域有限差分迭代公式及格点在总场边界的具体位置共有14种情况... 提出了一种新的交替方向隐式时域有限差分激励源加入的总场-散射场方法.在总场边界附近,二维TM波的电磁场格点在每个子时间步都需要加入入射波的相应分量.根据交替方向隐式时域有限差分迭代公式及格点在总场边界的具体位置共有14种情况需要修正,其中电场格点有10种情况.该方法继承了常规时域有限差分加源的特点,而且保持了交替方向隐式时域有限差分求解线性方程组的形式不变.在入射波为平面波时,计算表明,当计算时间步长为Courant-Friedrich-Levy稳定性条件所限制时间步长的5倍时,总场区的入射波仍具有很好的场量等值线.利用该方法给出的金属方柱和前端有介质涂层的复杂目标金属机翼散射的数值计算结果验证了其有效性. 展开更多
关键词 电磁散射 交替方向隐式时域有限差分方法 总场-散射场方法 雷达截面
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高阶ADI-FDTD算法的数值色散分析 被引量:2
8
作者 徐利军 袁乃昌 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2005年第10期1662-1665,共4页
该文给出高阶交替方向隐时域优先差分(ADI-FDTID)算法,即在ADI-FDTD迭代公式的基础上对时间的差分仍然采用二阶中心差分格式,而对空间的差分则采用四阶中心差分格式,并解析地证明了所给出的高阶ADI-FDTD算法仍然满足无条件稳定方程,同... 该文给出高阶交替方向隐时域优先差分(ADI-FDTID)算法,即在ADI-FDTD迭代公式的基础上对时间的差分仍然采用二阶中心差分格式,而对空间的差分则采用四阶中心差分格式,并解析地证明了所给出的高阶ADI-FDTD算法仍然满足无条件稳定方程,同时对增长因子相位的分析,得到数值色散关系,最后对其数值色散误差进行了分析,研究表明与普通ADI-FDTD相比,其色散误差较小。 展开更多
关键词 高阶adi-FDTD算法 数值色散
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一种适用于ADI-FDTD法的非分裂式完全匹配层 被引量:1
9
作者 刘波 高本庆 金林 《微波学报》 CSCD 北大核心 2005年第3期1-4,共4页
基于FDTD法中场量D-H(电位移矢量-磁场强度)迭代公式,导出了适用于AD I-FDTD法的场量非分裂式完全匹配层(PML)的实现方案,与现有的其它AD I-FDTD法的PML技术相比,具有物理概念清晰、易于操作并节省计算机资源的优点。数值结果证明:该PM... 基于FDTD法中场量D-H(电位移矢量-磁场强度)迭代公式,导出了适用于AD I-FDTD法的场量非分裂式完全匹配层(PML)的实现方案,与现有的其它AD I-FDTD法的PML技术相比,具有物理概念清晰、易于操作并节省计算机资源的优点。数值结果证明:该PML技术能有效地解决吸收边界的问题,为AD I-FDTD法的发展与推广应用提供了条件。 展开更多
关键词 FDTD法 完全匹配层 分裂 适用 电位移矢量 计算机资源 迭代公式 磁场强度 实现方案 物理概念 吸收边界 数值结果 推广应用 PML 场量 技术
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等离子体中的PLCDRC-ADI-FDTD方法 被引量:4
10
作者 徐利军 刘少斌 袁乃昌 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第3期483-486,共4页
采用分段线性电流密度递归卷积(P iecew ise L inear C u rren t D en sity R ecu rsive C onvo lu tion)方法将交替方向隐式时域有限差分方法(AD I-FDTD)推广应用于色散介质—等离子体中,得到了二维情况下等离子体中的迭代差分公式,为... 采用分段线性电流密度递归卷积(P iecew ise L inear C u rren t D en sity R ecu rsive C onvo lu tion)方法将交替方向隐式时域有限差分方法(AD I-FDTD)推广应用于色散介质—等离子体中,得到了二维情况下等离子体中的迭代差分公式,为了验证该方法的有效性和可靠性,计算了等离子体涂敷导体圆柱的RC S和非均匀等离子体平板的反射系数,数据仿真结果表明,此算法与传统的FDTD相比,在计算结果吻合的情况下,存储量相当,计算效率更高,时间步长仅仅由计算精度来决定. 展开更多
关键词 交替方向隐式时域有限差分方法 分段线性电流密度递归卷积方法 各向同性等离子体
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基于ADI方法的煤与瓦斯突出浓度分布规律研究 被引量:2
11
作者 聂百胜 戴林超 李海龙 《矿业工程研究》 2011年第2期27-31,共5页
为了研究煤与瓦斯突出后瓦斯浓度的分布规律,基于流体力学理论,叙述了巷道内突出后瓦斯运移的数学模型,采用交替方向隐式格式方法(ADI方法)对瓦斯运移的对流扩散数学方程进行离散化处理,并在给定的物理模型以及初始条件下进行数值模拟求... 为了研究煤与瓦斯突出后瓦斯浓度的分布规律,基于流体力学理论,叙述了巷道内突出后瓦斯运移的数学模型,采用交替方向隐式格式方法(ADI方法)对瓦斯运移的对流扩散数学方程进行离散化处理,并在给定的物理模型以及初始条件下进行数值模拟求解,得到巷道内突出后瓦斯在不同时间、不同地点的浓度分布规律.结果表明:交替方向隐式格式方法具有运算速度快、无条件稳定等优点,能够较好地模拟巷道内瓦斯突出后的浓度分布规律,为煤与瓦斯突出防治提供了一定的理论参考. 展开更多
关键词 煤与瓦斯突出 对流扩散方程 交替方向隐式格式(adi方法)
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基于ADI分数步长法的铸件温度场数值模拟
12
作者 王忠 赵宇宏 +2 位作者 牛晓峰 侯华 任巨良 《铸造》 CAS CSCD 北大核心 2010年第5期491-494,共4页
针对铸件凝固过程温度场显式差分算法的缺点,采用分数步长法之交替方向隐式迭代法,建立三维温度场的数学模型,该方法是求解抛物线方程的有效方法之一,可大大提高运算速度,求解精度高且绝对稳定,但时间步长大大影响计算精度和计算速度。... 针对铸件凝固过程温度场显式差分算法的缺点,采用分数步长法之交替方向隐式迭代法,建立三维温度场的数学模型,该方法是求解抛物线方程的有效方法之一,可大大提高运算速度,求解精度高且绝对稳定,但时间步长大大影响计算精度和计算速度。本文中提出了一种较简便确定变时间步长的方法,该方法可以确保温度场的计算精度和计算速度。最后通过实例及模拟验证,表明ADI分数步长法及变时间步长法能够正确地计算铸件凝固过程温度场。 展开更多
关键词 温度场 分数步长法 adi 时间步长 数值模拟
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关于二维ADI-FDTD方法的数值色散分析 被引量:2
13
作者 党涛 郑宏兴 《中国民航学院学报》 2004年第2期42-46,共5页
分析比较了目前关于交替方向隐式时域有限差分法(ADI-FDTD)数值色散关系研究的几种理论,指出了其中存在的一些不足。介绍了一种相对合理的数值色散关系式,并利用牛顿迭代法对其进行全面的分析,得出了相关的结论。
关键词 时域有限差分法 交替方向隐式时域有限差分法 CFL条件 牛顿迭代法 数值色散
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等离子体中的CDLT-Leapfrog-ADI-FDTD方法 被引量:1
14
作者 成丹 殷红成 +1 位作者 韦笑 郑宏兴 《中国传媒大学学报(自然科学版)》 2016年第3期33-37,共5页
采用电流密度拉普拉斯变换(Current Density Laplace Transform)方法将无子时间步的蛙跳式交替方向隐式时域有限差分(leapfrog-ADI-FDTD)方法应用于等离子体的电磁计算中,得到了等离子体中的迭代公式。为了验证该方法的有效性,计算了等... 采用电流密度拉普拉斯变换(Current Density Laplace Transform)方法将无子时间步的蛙跳式交替方向隐式时域有限差分(leapfrog-ADI-FDTD)方法应用于等离子体的电磁计算中,得到了等离子体中的迭代公式。为了验证该方法的有效性,计算了等离子体平板的反射系数和透射系数,并与几种传统的FDTD方法进行了对比,数值实验表明,提出的算法具有无条件稳定性,精度和效率高于普通的显式FDTD方法。 展开更多
关键词 等离子体 蛙跳 时域有限差分方法 交替方向隐式
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色散媒质中ADI-FDTD 被引量:1
15
作者 王禹 袁乃昌 《微波学报》 CSCD 北大核心 2004年第4期16-19,共4页
基于交替方向隐式 (ADI)技术的时域有限差分 (FDTD)法是一种非条件稳定的计算方法 ,该方法的时间步长不受Courant稳定条件限制 ,而由数值色散误差决定。与传统的FDTD相比 ,ADI FDTD增大了时间步长 ,从而缩短了总的计算时间。本文采用递... 基于交替方向隐式 (ADI)技术的时域有限差分 (FDTD)法是一种非条件稳定的计算方法 ,该方法的时间步长不受Courant稳定条件限制 ,而由数值色散误差决定。与传统的FDTD相比 ,ADI FDTD增大了时间步长 ,从而缩短了总的计算时间。本文采用递归卷积方法将ADI FDTD推广应用于色散媒质 ,推导了二维情况下色散媒质中的ADI FDTD迭代公式。应用推导公式计算了色散土壤中目标的散射 ,并与色散媒质FDTD结果对比 ,在大量减少计算时间的情况下 ,两者结果符合很好。 展开更多
关键词 adi-FDTD 媒质 交替方向 数值色散 迭代公式 推导 公式计算 计算时间 时域有限差分(FDTD) 卷积
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基于ADI-FDTD的混合方法及其快速算法
16
作者 张伟军 袁乃昌 +1 位作者 李毅 郑秋容 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2005年第9期1507-1509,共3页
该文介绍了FDTD与ADI-FDTD相结合的方法,提出了减小因两种不同计算方法在边界引起反射的加权平均的方法,并给出了ADI-FDTD计算线性、无耗、各向同性媒质的快速算法。计算结果表明了该方法的有效性。
关键词 FDTD 交替方向隐式时域有限差分(adi-FDTD) 混合方法
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二维热传导方程的紧ADI法
17
作者 王洁 《台州学院学报》 2014年第3期12-15,共4页
对二维热传导方程进行紧交替方向有限差分,该方法在空间方向上具有四阶精度,在时间方向上具有二阶精度.证明了当rx,ry≥1/6时该有限差分解收敛于连续解.数值例子验证了该有限差分法具有高阶精度.
关键词 二维热传导方程 adi 高阶精度 收敛性
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指数差分离散的完全匹配层吸收边界条件在ADI-FDTD中的应用
18
作者 李雅静 李智峰 《天津职业技术师范大学学报》 2011年第4期20-22,25,共4页
将指数差分离散的完全匹配层(PML)吸收边界条件应用于交替方向隐式的时域有限差分法(ADI-FDTD)中,可以更好地反映PML中电磁波衰减快的特点。数值实验表明,采用这种计算方法在ADI-FDTD中有很好的稳定性和吸收效果。
关键词 交替方向隐式时域有限差分法 完全匹配层吸收边界条件 指数差分
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等离子体电波传播及散射问题的CDRC-ADI-FDTD方法
19
作者 刘少斌 周永刚 何小祥 《南京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第6期666-669,共4页
首次把交替方向隐式技术(AD I)与等离子体的电流密度递归(CDRC)卷积技术结合,给出了碰撞非磁化等离子体的CDRC-AD I-FDTD方法。推导了碰撞非磁化等离子体中的二维CDRC-AD I-FDTD迭代公式,并用算例验证了碰撞非磁化等离子体CDRC-AD I-FDT... 首次把交替方向隐式技术(AD I)与等离子体的电流密度递归(CDRC)卷积技术结合,给出了碰撞非磁化等离子体的CDRC-AD I-FDTD方法。推导了碰撞非磁化等离子体中的二维CDRC-AD I-FDTD迭代公式,并用算例验证了碰撞非磁化等离子体CDRC-AD I-FDTD算法也是无条件稳定的。计算结果表明,等离子体CDRC-AD I-FDTD算法与传统的FDTD方法和等离子体JEC-FDTD方法的计算结果吻合,计算效率更高。 展开更多
关键词 交替方向隐式 时域有限差分法 电流密度递归卷积 等离子体
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时域电磁计算的LU分解ADI-FVTD方法
20
作者 许勇 牟斌 《微波学报》 CSCD 北大核心 2024年第S1期1-4,共4页
本文提出一种新的时变电磁场交替方向全隐有限体积计算方法,麦克斯韦方程组和空气动力学欧拉方程同为双曲型偏微分方程组,因此计算流体力学(CFD)技术能够在计算电磁学(CEM)中得到推广求解高精度电磁场。不同于ADI-FDTD仅采用物理时间求... 本文提出一种新的时变电磁场交替方向全隐有限体积计算方法,麦克斯韦方程组和空气动力学欧拉方程同为双曲型偏微分方程组,因此计算流体力学(CFD)技术能够在计算电磁学(CEM)中得到推广求解高精度电磁场。不同于ADI-FDTD仅采用物理时间求导项,本文采用双时间方法添加定常虚拟时间导数项,使得物理时间推进步长仅由数值精度决定而不受稳定性限制,稳定性则由虚拟时间子迭代满足。本文隐式迭代采用雅可比系数矩阵分裂,得到在不同方向上的交替方向追赶法(ADI),隐式通量计算采用Steger-Warming分裂,并逐维度进行LU前后向迭代求解,如此得到全隐时变电磁场数值模拟,在保持高数值精度同时,节省计算时间并提升计算效率。 展开更多
关键词 计算流体力学 麦克斯韦方程组 交替方向隐式 时域有限体积法 电磁场
原文传递
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