一种面向复杂色散媒质模拟的改进单步交替方向隐式FDTD算法及系统

摘要

本发明公开了一种面向复杂色散媒质模拟的改进单步交替方向隐式FDTD算法及系统，算法包括如下过程：建立三维工程模型；将三维工程模型转换为三维数值模型，确定计算空间的大小；对三维数值模型和计算空间进行网格划分；对整个求解区域内的相关待求变量、基本电磁参数、基本材料参数以及电磁场时域递推方程的系数进行初始化；设定求解区域的外边界；采用单步交替方向隐式方法和蛙跳策略对Maxwell方程组进行时间离散；将Maxwell方程组进行求解，得到三维数值模型上的离散点的电场强度和磁场强度；进行后处理，得到三维数值模型上任一点的电场强度和磁场强度。本发明可精确模拟复杂色散媒质的电磁参数在较宽频率范围内的变化关系，兼具求解精度和速度。