近年來(lái),各種電磁數(shù)值算法已經(jīng)逐漸發(fā)展成熟。盡管如此,在電磁工程應(yīng)用中仍有許多難題有待解決,特別是復(fù)雜電大尺寸目標(biāo)的電磁特性計(jì)算。多層快速多極子算法(MLFMA)是基于積分方程的快速算法。因其計(jì)算精度高并且計(jì)算復(fù)雜度低,因而廣泛應(yīng)用于電磁散射與輻射問(wèn)題的模擬。在三維電磁問(wèn)題計(jì)算過(guò)程中,該算法使用八叉樹對(duì)基函數(shù)(權(quán)函數(shù))進(jìn)行空域分組,同時(shí)利用插值算法實(shí)現(xiàn)各層之間的譜域聚合。MLFMA數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性嚴(yán)重影響了其并行算法的可擴(kuò)展性,因此該算法的并行化成為計(jì)算電磁學(xué)領(lǐng)域的難點(diǎn)問(wèn)題之一。學(xué)者此前研究的大多是計(jì)算金屬或單一介質(zhì)模型的并行MLFMA,而對(duì)于金屬介質(zhì)混合模型或多介質(zhì)模型的并行MLFMA研究較少。本文首先介紹了多介質(zhì)模型的的表面積分方程,分析了切向型、法向型、混合型等不同形式積分方程的適用范圍,通過(guò)計(jì)算金屬與介質(zhì)模型討論了不同積分方程的收斂性;然后重點(diǎn)研究了一種適用于多介質(zhì)模型計(jì)算的異步并行MLFMA,討論了異步算法相對(duì)于同步算法在負(fù)載均衡、通信等方面的優(yōu)勢(shì),并通過(guò)計(jì)算金屬、介質(zhì)、多介質(zhì)等模型驗(yàn)證了異步算法的并行效率。在此基礎(chǔ)上,給出了一種將高階矩量法(HOMoM)與MLFMA相結(jié)合計(jì)算帶...

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【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

圖1.2HOMoM金屬球三角形網(wǎng)格剖分示意

第三章多介質(zhì)模型的異步并行MLFMA也吻合的很好。介質(zhì)模型并行效率分析程的收斂特性進(jìn)行分析后，本節(jié)主要對(duì)該效率進(jìn)行分析，并驗(yàn)證其在計(jì)算金屬、介矩量法（HOMoM）計(jì)算的結(jié)果做對(duì)比，一個(gè)半徑為2m的金屬球，球心位于原算頻率是700MHz，用邊長(zhǎng)是十分之一自未知量為115....

模型示意圖1.3HOMoM兩種介質(zhì)立方塊相接

西安電子科技大學(xué)碩士學(xué)位論文如3.3.4節(jié)中所介紹：相較于單介質(zhì)目標(biāo)來(lái)說(shuō)，多介質(zhì)以在分配進(jìn)程時(shí)會(huì)出現(xiàn)負(fù)載不均衡的問(wèn)題，從而使并質(zhì)混合介質(zhì)模型所示是兩個(gè)介質(zhì)立方塊相接的模型，兩立方塊的邊長(zhǎng)均2r和3r，頻率為300MHz，平面波沿-Z方向入射邊長(zhǎng)為0....

本文編號(hào)：4021740