發(fā)布時間：2025-01-01 00:05

　　近年來,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,特別是復雜電大尺寸目標的電磁特性計算。多層快速多極子算法(MLFMA)是基于積分方程的快速算法。因其計算精度高并且計算復雜度低,因而廣泛應(yīng)用于電磁散射與輻射問題的模擬。在三維電磁問題計算過程中,該算法使用八叉樹對基函數(shù)(權(quán)函數(shù))進行空域分組,同時利用插值算法實現(xiàn)各層之間的譜域聚合。MLFMA數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的復雜性嚴重影響了其并行算法的可擴展性,因此該算法的并行化成為計算電磁學領(lǐng)域的難點問題之一。學者此前研究的大多是計算金屬或單一介質(zhì)模型的并行MLFMA,而對于金屬介質(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,通過計算金屬與介質(zhì)模型討論了不同積分方程的收斂性;然后重點研究了一種適用于多介質(zhì)模型計算的異步并行MLFMA,討論了異步算法相對于同步算法在負載均衡、通信等方面的優(yōu)勢,并通過計算金屬、介質(zhì)、多介質(zhì)等模型驗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)合計算帶...

【文章頁數(shù)】：88 頁

【學位級別】：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行分析后，本節(jié)主要對該效率進行分析，并驗證其在計算金屬、介矩量法（HOMoM）計算的結(jié)果做對比，一個半徑為2m的金屬球，球心位于原算頻率是700MHz，用邊長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

西安電子科技大學碩士學位論文如3.3.4節(jié)中所介紹：相較于單介質(zhì)目標來說，多介質(zhì)以在分配進程時會出現(xiàn)負載不均衡的問題，從而使并質(zhì)混合介質(zhì)模型所示是兩個介質(zhì)立方塊相接的模型，兩立方塊的邊長均2r和3r，頻率為300MHz，平面波沿-Z方向入射邊長為0....

本文編號：4021740