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表面积分方程中包络跟踪与时域自适应积分方法的实证比较

计算物理 2014-09-01 v1

摘要

本文详细评估了包络跟踪自适应积分方法(ET-AIM),这是一种用于分析电磁散射的 FFT 加速算法。ET-AIM 被用于求解 progressively 更复杂的基准散射问题,并对该方法的关键参数(辅助网格尺寸、近区尺寸、时域基函数类型、时间步长和迭代求解器容差)进行了优化。在高频区域(其中散射物体的空间离散化由感兴趣的最小波长而非其几何特征决定),我们将 ET-AIM 的计算成本和精度与其时域对应方法——时域自适应积分方法(TD-AIM)进行了比较。数值结果表明,虽然当感兴趣带宽较宽时 ET-AIM 和 TD-AIM 的计算时间相当,但 ET-AIM 的推进成本主要由迭代求解而非散射场计算(“右端项”计算)主导;且当感兴趣带宽窄于中心频率的 50% 时,ET-AIM 的计算成本显著低于 TD-AIM。研究还表明,ET-AIM 能够高效求解那些用 TD-AIM 求解不切实际的大型复杂散射问题。

关键词

引用

@article{arxiv.1408.7060,
  title  = {Empirical Comparison of Envelope-Tracking and Time-Domain Adaptive Integral Methods for Surface Integral Equations},
  author = {Guneet Kaur and Ali E. Yilmaz},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1408.7060},
  year   = {2014}
}