等離子體介質(zhì)電磁特性時(shí)域有限差分方法及應(yīng)用

第1章 FDTD基本原理
1．1 麥克斯韋方程組及其離散化
1．2 FDTD基本點(diǎn)及基本計(jì)算區(qū)
1．3 數(shù)值穩(wěn)定性
參考文獻(xiàn)
第2章 等離子體電磁特性的時(shí)域算法
2．1 一維等離子體FDTD算法
2．1．1 磁化等離子體的FDTD算法
2．1．2 CDlT-FDTD算法
2．1．3 LTJEC-FDTD算法
2．1．4 算例驗(yàn)證
2．1．5 非磁化等離子體的FDTD算法
2．2 三維等離子體FDFD算法
2．2．1 磁化等離子體的FDTD算法
2．2．2 非時(shí)變磁化等離子體的FDFD算法
2．2．3 非時(shí)變磁化等離子體的FDTD算法的數(shù)值驗(yàn)證
2．2．4 時(shí)變磁化等離子體的FDTD算法
2．2．5 時(shí)變磁化等離子體的FDTD算法的數(shù)值驗(yàn)證
2．2．6 非磁化等離子體的FDTD算法
參考文獻(xiàn)
第3章 截?cái)嗥胀ń橘|(zhì)NPML吸收邊界
3．1 NPML方法
3．1．1 NPML方法的提出
3．1．2 電磁波在NPML吸收邊界中的傳輸特性
3．1．3 基于拉伸坐標(biāo)系的NPML吸收邊界正確性驗(yàn)證
3．1．4 NPML吸收邊界中不同區(qū)域的處理
3．2 截?cái)嗥胀ń橘|(zhì)的一維NPML吸收邊界條件
3．3 截?cái)嗥胀ń橘|(zhì)的二維NPML吸收邊界條件
3．4 截?cái)嗥胀ń橘|(zhì)的三維NPML吸收邊界條件
3．4．1 普通介質(zhì)的FDTD遞推式
3．4．2 三維NPML吸收邊界FDTD離散式的推導(dǎo)
3．4．3 算例驗(yàn)證與分析
參考文獻(xiàn)
第4章 截?cái)嗌⒔橘|(zhì)NPML吸收邊界
4．1 截?cái)嗟入x子體的一維M-NPML吸收邊界條件
4．1．1 等離子體的一維FDTD遞推式
4．1．2 基于拉普拉斯變換原理的電流密度FDTD迭代式
4．1．3 截?cái)嗟入x子體的一維M-NPML吸收邊界遞推式
4．1．4 算例驗(yàn)證與分析
4．2 截?cái)嗟入x子體的二維M-NPML吸收邊界條件
4．2．1 等離子體的二維FDTD公式
4．2．2 截?cái)嗟入x子體的二維M-NPML吸收邊界的公式
4．2．3 算例驗(yàn)證與分析
4．3 截?cái)啻呕入x子體的三維M-NPML吸收邊界條件
4．3．1 磁化等離子體的三維FDTD公式
4．3．2 截?cái)嗟入x子體的三維M-NPML吸收邊界公式
4．3．3 算例驗(yàn)證與分析
參考文獻(xiàn)
第5章 截?cái)喔飨虍愋越橘|(zhì)NPML吸收邊界
5．1 NPML吸收邊界截?cái)喟肟臻g各向異性介質(zhì)原理
5．2 截?cái)喟肟臻g各向異性介質(zhì)的一維NPML吸收邊界條件
5．2．1 各向異性介質(zhì)的一維FDTD遞推式
5．2．2 截?cái)喔飨虍愋越橘|(zhì)的一維NPML吸收邊界FDTD電場(chǎng)分量遞推式
5．2．3 截?cái)喔飨虍愋越橘|(zhì)的一維NPML吸收邊界FDTD磁場(chǎng)分量遞推式
5．2．4 截?cái)喔飨虍愋越橘|(zhì)的一維NPML吸收邊界FDTD拉伸變量遞推式
5．2．5 截?cái)喟肟臻g各向異性介質(zhì)算例分析
5．3 截?cái)喔飨虍愋越橘|(zhì)的二維NPML吸收邊界條件
5．3．1 各向異性介質(zhì)的二維FDTD遞推式
5．3．2 截?cái)喔飨虍愋越橘|(zhì)的二維TE波NPML吸收邊界遞推式
5．3．3 截?cái)喔飨虍愋越橘|(zhì)的二維TM波NPML吸收邊界遞推式
5．3．4 截?cái)喔飨虍愋越橘|(zhì)的二維NPML吸收邊界算例分析
5．4 截?cái)喔飨虍愋越橘|(zhì)的三維NPML吸收邊界條件
5．4．1 各向異性介質(zhì)的三維時(shí)域差分方程
5．4．2 截?cái)喔飨虍愋越橘|(zhì)的三維NPML吸收邊界：電場(chǎng)迭代式
5．4．3 截?cái)喔飨虍愋越橘|(zhì)的三維NPML吸收邊界：磁場(chǎng)迭代式
5．4．4 NPML中輔助方程的FDTD迭代式及不同區(qū)域的處理
5．4．5 數(shù)值算例驗(yàn)證
參考文獻(xiàn)
第6章 色散介質(zhì)M-UPML吸收邊界
6．1 等離子體中麥克斯韋方程組
6．2 等離子體M-UPML吸收邊界理論
6．2．1 M-UPML吸收邊界電場(chǎng)公式
6．2．2 M-UPML吸收邊界磁場(chǎng)公式
6．3 卷積處理及公式離散
6．3．1 卷積處理
6．3．2 FDTD離散公式
6．4 算法驗(yàn)證與分析
6．4．1 一維算例驗(yàn)證
6．4．2 三維算例驗(yàn)證
參考文獻(xiàn)
第7章 非時(shí)變等離子體中電磁波的電磁散射特性
7．1 非磁化等離子體電磁散射特性
7．1．1 不同等離子體碰撞頻率下電磁散射特性分析
7．1．2 不同等離子體頻率下電磁散射特性分析
7．2 磁化等離子體電磁散射特性
7．2．1 不同等離子體碰撞頻率下電磁散射特性分析
7．2．2 不同等離子體頻率下電磁散射特性分析
參考文獻(xiàn)
第8章 等離子體薄層涂覆導(dǎo)體目標(biāo)磁散射的SIBCs-FDTD方法
8．1 并置SIBCs-FDTD方法
8．1．1 表面阻抗邊界條件在FDTD方法中的運(yùn)用
8．1．2 并置節(jié)點(diǎn)原理的提出
8．2 電磁波垂直入射到涂覆導(dǎo)體的并置SIBCs-FDTD方法
8．2．1 涂覆導(dǎo)體的時(shí)域表面阻抗邊界條件
8．2．2 表面阻抗邊界條件在FDTD方法中的實(shí)現(xiàn)
8．2．3 電磁波垂直入射到涂覆導(dǎo)體的數(shù)值算例
8．3 電磁波斜入射到涂覆導(dǎo)體的并置SIBCs-FDTD方法
8．3．1 電磁波斜入射到涂覆導(dǎo)體的時(shí)域表面阻抗表達(dá)式
8．3．2 并置節(jié)點(diǎn)表面阻抗邊界條件公式在FDTD中的實(shí)現(xiàn)
8．3．3 平行極化電磁波斜入射到涂覆導(dǎo)體一維算例的驗(yàn)證
8．3．4 垂直極化電磁波斜入射到涂覆導(dǎo)體一維算例的驗(yàn)證
8．4 非磁化等離子體涂覆金屬目標(biāo)的并置SIBCs-FDTD方法
8．4．1 金屬表面涂覆非磁化等離子體薄涂層的表面阻抗模型
8．4．2 表面阻抗邊界條件公式在時(shí)域中的推導(dǎo)
8．4．3 三維并置節(jié)點(diǎn)SIBCs-FDTD迭代公式
8．4．4 算例驗(yàn)證與分析
參考文獻(xiàn)
第9章 時(shí)變等離子體中電磁波電磁特性
9．1 一維瞬變等離子體的算法驗(yàn)證與數(shù)值分析
9．1．1 一維瞬變等離子體電磁特性解析解的推導(dǎo)
9．1．2 FDTD算法驗(yàn)證與數(shù)值分析
9．2 一維緩變磁化等離子體的算法驗(yàn)證與數(shù)值分析
9．2．1 一維緩變等離子體電磁特性的理論分析
9．2．2 FDTD算法驗(yàn)證與數(shù)值分析
9．3 一維復(fù)雜變化等離子體的算法驗(yàn)證與數(shù)值分析
9．3．1 一維復(fù)雜變化等離子體電磁特性的理論分析
9．3．2 算法驗(yàn)證與數(shù)值分析
9．4 一維部分填充時(shí)變等離子體對(duì)電磁波的頻域影響
9．4．1 部分填充非時(shí)變等離子體
9．4．2 部分填充瞬變等離子體
9．4．3 部分填充復(fù)雜時(shí)變非磁化等離子體
9．4．4 部分填充復(fù)雜時(shí)變磁化等離子體
9．5 三維諧振腔中填充時(shí)變等離子體后的特性
9．5．1 瞬變非磁化等離子體情形
9．5．2 瞬變磁化等離子體情形
9．5．3 緩變非磁化等離子體情形
9．5．4 緩變磁化等離子體情形
9．6 時(shí)變等離子體目標(biāo)的電磁散射特性分析
9．6．1 時(shí)變非磁化等離子體球的電磁散射特性
9．6．2 時(shí)變磁化等離子體球的電磁散射特性
9．6．3 時(shí)變非磁化等離子體涂覆金屬球的電磁散射特性
9．6．4 時(shí)變磁化等離子體涂覆金屬球的電磁散射特性
9．6．5 時(shí)變非磁化等離子體涂覆導(dǎo)彈的電磁散射特性
9．6．6 時(shí)變磁化等離子體涂覆導(dǎo)彈的電磁散射特性
參考文獻(xiàn)
第10章 一維等離子體光子晶體帶隙特性
第11章 二維等離子體光子晶體帶隙特性
第12章 周期金屬納米結(jié)構(gòu)表面等離子體激元
附錄A
附錄B
附錄C
附錄D
附錄E 等效輸入阻抗公式推導(dǎo)
附錄F 基于平面波的散射矩陣方法
F．1 TMz波
F．2 TEz波