利用复平面 Gauss-Laguerre 求积法评估任意各向异性分层介质中的张量 Green 函数
计算物理
2016-02-17 v4
摘要
我们讨论了复平面 Gauss-Laguerre 求积法 (CGLQ) 在高效评估二维傅里叶积分中的应用，这些积分源于嵌入具有任意材料参数的平面分层介质中的基本偶极子天线所辐射的电磁场解。具体而言，我们将 CGLQ 应用于长期存在的难题，即快速高效地评估傅里叶积分路径的半无限长“尾部”，同时无论双各向异性层参数、源类型（即电偶极子或等效磁偶极子）、源取向、观测场类型（磁场或电场）、（非零）频率以及（非零）源 - 观测者分离几何如何变化，均能稳健地保证场解的绝对指数收敛。尽管此类二维积分的快速评估面临独特挑战，所提出的算法仍表现出稳健性。在此，我们建立了利用 CGLQ 严格评估尾部积分的数学处理方法，并讨论和解决了在各向异性分层介质存在时对 CGLQ 方法提出的具体问题。为了实证展示 CGLQ 算法的计算效率、通用性和准确性，我们进行了收敛性分析，并开展了两项案例研究：一项涉及用于分层各向异性地球介质地球物理勘探的电磁电阻率工具的建模，另一项验证了等阻抗基板增强靠近金属接地板放置的平面天线辐射性能的能力。
引用
@article{arxiv.1403.7446,
title = {Tensor Green's Function Evaluation in Arbitrarily Anisotropic, Layered Media using Complex-Plane Gauss-Laguerre Quadrature},
author = {Kamalesh Sainath and Fernando L. Teixeira},
journal= {arXiv preprint arXiv:1403.7446},
year = {2016}
}
备注
The published version of this manuscript, along with copyright information, can be found using the provided DOI