计算机仿真
計算機倣真
계산궤방진
COMPUTER SIMULATION
2007年
2期
69-71
,共3页
波动方程时域有限差分法%正交曲线坐标系%高阶算法
波動方程時域有限差分法%正交麯線坐標繫%高階算法
파동방정시역유한차분법%정교곡선좌표계%고계산법
相对于时域有限差分法,波动方程时域有限差分法(WEFDTD)具有程序简单、节约内存和机时等优势,但目前WEFDTD的应用还局限于直角坐标系,计算精度也只有二阶.为了把WEFDTD推广到一般正交曲线坐标系(GOC),在GOC中用中心差分离散波动方程,得到了GOC中具有二阶精度的WEFDTD迭代公式.为了提高计算精度,用泰勒公式和波动方程把对时间的导数转化为对空间的导数,用具有高阶精度的导数近似公式替代泰勒公式和波动方程中对空间的导数,实现了GOC中的WEFDTD的高阶算法.相对于具有二阶精度的算法,高阶算法没有增加存储量.数值实验证实了方法的有效性.
相對于時域有限差分法,波動方程時域有限差分法(WEFDTD)具有程序簡單、節約內存和機時等優勢,但目前WEFDTD的應用還跼限于直角坐標繫,計算精度也隻有二階.為瞭把WEFDTD推廣到一般正交麯線坐標繫(GOC),在GOC中用中心差分離散波動方程,得到瞭GOC中具有二階精度的WEFDTD迭代公式.為瞭提高計算精度,用泰勒公式和波動方程把對時間的導數轉化為對空間的導數,用具有高階精度的導數近似公式替代泰勒公式和波動方程中對空間的導數,實現瞭GOC中的WEFDTD的高階算法.相對于具有二階精度的算法,高階算法沒有增加存儲量.數值實驗證實瞭方法的有效性.
상대우시역유한차분법,파동방정시역유한차분법(WEFDTD)구유정서간단、절약내존화궤시등우세,단목전WEFDTD적응용환국한우직각좌표계,계산정도야지유이계.위료파WEFDTD추엄도일반정교곡선좌표계(GOC),재GOC중용중심차분리산파동방정,득도료GOC중구유이계정도적WEFDTD질대공식.위료제고계산정도,용태륵공식화파동방정파대시간적도수전화위대공간적도수,용구유고계정도적도수근사공식체대태륵공식화파동방정중대공간적도수,실현료GOC중적WEFDTD적고계산법.상대우구유이계정도적산법,고계산법몰유증가존저량.수치실험증실료방법적유효성.