一种基于亚网格技术的电磁波时域高效数值混合算法

摘要

本发明提出了一种基于亚网格技术的电磁波时域高效数值混合算法，分别在二维TE模式和TM模式下，将基于亚网格技术的时域有限差分方法与时域精细积分方法相结合，其中电小尺寸结构使用局部细网格剖分，其它计算区域保持较大尺寸的粗网格。然后在粗网格区域采用对内存需求较小的时域有限差分方法进行计算，在细网格处使用与粗网格时间步长相匹配的具有较大时间步长的时域精细积分方法进行计算。最后采用二阶泰勒展开式插值来实现粗网格区域和细网格区域计算信息的交换，从而分别发挥时域有限差分方法内存需求小以及时域精细积分方法可以选取较大时间步长的优势，减少迭代步数，降低计算机内存需求和CPU执行时间，提高计算效率，避免计算资源的浪费。