Padé(1,0)抛物线方程方法求解三维电磁散射问题

采用Padé(1,0)有理多项式,逼近抛物线方程中的拟微分算子,推导出一种易于计算三维电大目标电磁散射问题的Padé(1,0)抛物线方程算法.关于理想导电立方体电磁散射的算例表明,该算法在保证一定精度的前提下,大大提高了计算效率,节约了内存.     

粗糙表面TE散射的Monte Carlo摸拟

研究了随机粗糙表面的电磁散射问题.在用数值方法研究粗糙表面电磁散射过程中,经常遇到大型的数值计算问题,为此提出一种新的基于积分方程的区域分散算法.采用这种算法,可以将大型计算问题分解为几个小型的问题进行求解.用此新的算法对粗糙表面的散射进行了Monte Carlo模拟.散射计算结果与用直接反演的计算比较结果表明,两种方法符合很好,从而证明了所提方法的可行性.另外,从散射结果我们也得到粗糙表面的背向加强现象.     

光栅散射问题数值计算的积分方程方法

考虑一维光栅散射问题的数值计算, 利用积分方程方法对散射问题进行研究. 讨论了积分方程解的存在性与惟一性, 并给出了数值算法与误差估计, 进行了数值试验. 数值试验结果表明了所得结果的正确性.     

Pade（1，0）抛物线方程方法求解三维电磁散射问题

采用Pade（1,0）有理多项式,逼近抛物线方程中的拟微分算子,推导出一种易于计算三维电大目标电磁散射问题的Pade（1,0）抛物线方程算法．关于理想导电立方体电磁散射的算例表明,该算法在保证一定精度的前提下,大大提高了计算效率,节约了内存．     

抛物线方程在计算三维电大目标电磁散射中的应用

抛物线方程算法是建立在波动方程轴向近似基础上的一种数值方法,该方法假设电磁波能量沿抛物线轴向的锥形区域传播。文章推导了三维标准的抛物线方程及相应的近场-远场变换理论,并计算了理想导体球的雷达散射截面;数值结果表明抛物线方程算法的引入,在保证一定精度的前提下,大大提高了计算效率,节约了内存。     

快速多极边界元方法在二维声散射问题中的应用

快速多极算法(FMM)是求解边界元方法(BEM)在大尺度情况下的一种非常有效的算法.研究了快速多极算法在二维声散射问题的边界积分方程求解中的应用.给出了积分核函数以及其共轭积分算子核函数的多极展开式,局部展开式以及相应展开系数之间的转化关系.分别应用两种不同的层级树结构的FMM来进行求解,并对两种树结构下的求解效率进行了对比.数值算例表明用快速多极算法求解该问题时在存储量和计算量上比直接求解方法效率更高.     

光栅形状反演的数值方法

提出一种光栅形状反演的数值算法. 考虑利用一个入射波和在光栅上部一条直线Γb上的散射场反演单周期良导体光栅的形状, 先利用Dirichlet-to-Neumann映射得到散射场在Γb上的法向导数值, 再应用求解椭圆方程初值问题的谱方法求解Helmholtz方程Cauchy问题, 得到Γb以下的全场, 最后逐点寻找全场的零点并连接, 得到的曲线即为反演的光栅形状. 数值结果表明该方法可行、 有效     

PML技术及非局部边界条件在抛物线方程中的应用

文章引入并分析了用于抛物线方程算法的 2种吸收边界条件 :PML(完全匹配层 )及非局部边界条件。通过计算实例说明其与抛物线方程算法结合 ,不仅可以处理无界空间波的传播问题 ,而且可以用于物体的散射计算 ,并进一步比较了 2种吸收边界条件各自的优缺点     

基于SSP抛物线方程方法计算电磁散射问题

文章通过引入分裂步Pad楸平乖旄呓譙SP抛物线方程算法,并将该算法应用于电大目标的电磁散射特性分析中.对理想导体柱电磁散射的算例表明,该算法较传统抛物线方法在计算精度上有显著的提高,并减小了旋转次数,节省了计算时间.     

PE算法伪微分算子的多种近似处理对电磁散射计算的影响研究

文章对抛物线方程(Parabolic Equation,简称PE)算法的伪微分算子的多种逼近形式进行了深入的分析研究,探讨了多种经过近似处理的抛物线方程算法的特点,并将多种PE算法应用于电大尺寸目标的电磁散射特性的分析中。关于理想导体柱电磁散射的算例表明,各种经过近似处理的抛物线方程算法具有各自的特点和适用范围。     

解Schrodinger方程的高精度外推差分格式

通过构造Schrodinger方程的Crank-Nicolson格式,再利用Richardson外推法得到了一种高精度差分格式,这种格式具有O(τ4+h4)阶精度,且是无条件稳定的.数值算例表明,该算法比古典Crank-Nicolson格式精度更高.     

非线性薛定谔方程的几种差分格式

在满足一定的初值、边值条件下,结合不同的差分格式对非线性薛定谔(NLS)方程进行数值求解.分别利用经典的向前差分算子、二阶中心差分算子、Crank-Nicolson方法和紧致差分算子构造向前Euler格式、Crank-Nicolson格式和紧致差分格式,并证明Crank-Nicolson格式和紧致差分格式精确保持离散质量守恒和能量守恒.利用数学软件MATLAB进行实验计算,结果表明:所构造的3种格式具有合理性及有效性.     

上天入地：思想史的边界与方法

思想史的研究方法与研究对象有十分密切的关系。通常情况下,研究对象多少已经决定了合宜的方法。甚至可以说,合宜的方法内在于对象,至少是内在于主体和对象的关系。思想史的研究有两条边界,一条是向上的通向哲学、形而上精神的世界;另一条是向下深挖的通向社会的、形而下生活的世界。思想史的这两条边界决定了思想史研究的主要方法取向。     

不可压缩非等温非牛顿流广义特征线基分裂算法

发展了用于不可压缩非等温非牛顿流模拟的广义特征线基分裂算法,推广了控制方程沿粒子特征线的离散格式,经典的特征线伽辽金法和时域的Crank-Nicolson离散格式可分别被归纳为离散格式的两个特例.为消除流体的不可压缩性导致的虚假数值振荡,采用压力稳定型分步算法.利用粘性系数关于等效应变速率的指数模型来模型化流体的非牛顿特性.平面Poisseuille流动和4∶1平面收缩流动的数值模拟结果突出地显示了该方法处理不可压缩非等温非牛顿流动问题的有效性及良好性能.     

高维热传导方程的高精度交替方向隐式方法

提出了数值求解二维和三维热传导方程的高精度交替方向隐式（ADI）方法，其空间为四阶精度、时间为二阶精度，并通过Neumann方法证明是无条件稳定的．该方法沿每个空间方向只涉及3个网格基架点，因此可以重复采用TDMA算法，大大节省了计算时间．数值实验验证了该方法的高阶精度，并与二阶的Peaceman—Rachford格式、Douglas格式及Crank—Nicolson格式进行了比较．     

BBMB方程的Crank-Nicolson差分格式的一种迭代算法

对于BBMB方程的Crank-Nicolson差分格式提出了一种迭代算法,然后利用离散能量法证明了迭代算法收敛到差分格式。最后,通过数值实验说明了该迭代算法无论是在计算时间上还是在计算误差上都优于Newton迭代法。     

跳扩散过程下期权定价的数值方法

研究了跳扩散过程下期权价值所满足\,PIDE\,方程的数值计算方法. 利用四阶差分格式对空间离散, 引入四阶\,Lagrange\,插值多项式对边界进行延拓, 得到一个非齐次线性系统. 基于矩阵指数的\,$\mathrm{Pad\acute{e}}$\,逼近方法及其分数表示形式, 构建了一种高阶光滑\,Crank-Nicolson\,差分格式. 数值计算验证了该种方法的有效性, 讨论了跳跃强度对标准期权和障碍期权的影响. 与传统的\,Crank-Nicolson\,格式相比, 该格式很好地处理了在执行价格和障碍点附近数值震荡的问题. 该种方法亦可应用于一般具有非光滑边界的线性系统问题.     

一种一维扩散方程三阶精度的半离散隐式差分格式

采用半离散方法对空间变量进行离散,时间变量保持不变,将一维扩散方程转化为常微分方程组的初值问题.用改进的单步方法[1]对一维扩散方程构造了三阶精度的隐式差分格式.进行稳定性分析,做了数值实验,数值实验的结果表明该方法精度高、收敛速度快、绝对稳定、是求解扩散方程的有效的方法之一.     

KdV方程的一个空间六阶空间精度守恒差分格式

本文对含齐次边界条件的KdV方程的初边值问题进行了数值研究. 通过在时间层进行二阶精度的Crank-Nicolson差分离散、在空间层进行六阶理论精度的外推组合差分离散，本文建立了一个具有六阶空间精度的两层非线性差分格式. 该格式能够合理地模拟原问题的两个守恒量. 然后，本文利用能量方法证明了格式的收敛性和稳定性. 数值算例验证了该方法的有效性.