| 瞬变电磁场模拟中的CPML吸收边界条件 |
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| 引用本文： | 姜彦南,刘文,王娇,张文翠.瞬变电磁场模拟中的CPML吸收边界条件[J].计算物理,2015,32(6):701-708. |
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| 作者姓名： | 姜彦南 刘文 王娇 张文翠 |
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| 作者单位： | 1. 广西无线宽带通信与信号处理重点实验室, 桂林 541004;2. 桂林电子科技大学信息与通信学院, 桂林 541004;3. 桂林电子科技大学广西信息科学实验中心, 桂林 541004 |
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| 基金项目： | 国家自然科学基金(61001020);广西自然科学基金(2014GXNSFAA118283);广西研究生教育创新计划(GDYCS201415);广西信息科学实验中心资助项目 |
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| 摘 要： | 提出用于瞬变电磁法(TEM)模拟的时域有限差分(FDTD)算法中的卷积完全匹配层(CPML)吸收边界条件.首先,在磁场散度方程显式处理条件下,计算磁场z分量时,构造出一种计算时域卷积项的方法,并详细推导计算磁场z分量的表达式.而后,对均匀半空间模型进行数值计算.结果表明,提出的CPML吸收边界条件在保证计算精度的前提下,实现了瞬变电磁法时域有限差分高效正演计算.
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| 关 键 词： | 瞬变电磁法 时域有限差分 完全匹配层 CPML吸收边界条件 |
| 收稿时间： | 2014-11-21 |
| 修稿时间： | 2015-02-09 |
CPML Absorbing Boundary Condition in Modeling of Transient Electromagnetic Fields |
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| JIANG Yannan,LIU Wen,WANG Jiao,ZHANG Wencui.CPML Absorbing Boundary Condition in Modeling of Transient Electromagnetic Fields[J].Chinese Journal of Computational Physics,2015,32(6):701-708. |
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| Authors: | JIANG Yannan LIU Wen WANG Jiao ZHANG Wencui |
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| Institution: | 1. Guangxi Key Laboratory of Wireless Wideband Communication & Signal Processing, Guilin 541004, China;2. School of Information and Communication Engineering, Guilin University of Electronic Technology, Guilin 541004, China;3. Guangxi Experiment Center of Information Science, Guilin University of Electronic Technology, Guilin 541004, China |
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| Abstract: | A scheme of convolutional perfectly matched layer (CPML) absorbing boundary condition (ABC) is proposed, which is used to truncate finite-difference time-domain (FDTD) method modeling transient electromagnetic (TEM) response. It derives specially CPML formulation dealing explicitly with divergence of magnetic induction and conceives an algorithm calculating convolutional term of z component. Then, the scheme is validated by numerical modeling of a homogeneous half-space model. The results indicate that efficient calculation of TEM is achieved. |
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| Keywords: | transient electromagnetic method finite-difference time-domain perfectly matched layer convolutional PML absorbing boundary condition |
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