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强激光与粒子束 2007
一种基于波动方程的新高阶fdtd方法, PP. 0-0 Keywords: 时域有限差分,波动方程,离散奇异卷积,拉格朗日多项式,辛积分传播子 Abstract: ?提出了一种基于二阶波动方程的(2m,4)高阶时域有限差分(fdtd)方法,通过使用辛积分传播子(sip)在时域上获得4阶精度,使用离散奇异卷积(dsc)方法在空域上达到2m阶精度。与已有的(2m,4)阶fdtd方法相比,虽然两者都采用sip和dsc方法,但是此二者的不同点在于:第一,新方法基于二阶波动方程;第二,在离散计算空间时使用单一网格而不是传统的yee网格;第三,单独计算某一场分量从而节约内存并减少计算量。数值计算结果表明,与传统高阶算法相比,基于波动方程的高阶fdtd方法耗费的机时只有它的50%,内存消耗下降10%,而两者的计算结果之间相对误差小于5‰。
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