[发明专利]一种粗网格快速时域有限差分方法

权利要求书

1.一种粗网格快速时域有限差分方法，其特征在于，包括以下步骤：

1）对待求电磁目标模型进行空间离散：磁场节点和电场节点的空间排布采用Yee元胞，电场节点E_x、E_y和E_z位于元胞的各个棱上，磁场节点H_x垂直于元胞的yz平面，磁场节点H_y与电场节点E_z的空间位置重合，磁场节点H_z与电场节点E_y的空间位置重合；

2）对待求电磁目标模型进行时间取样：电场分量的时间步取值为n和n+1时刻，磁场分量的时间步取值也为n和n+1时刻；

3）对Maxwell方程中的空间求导项采用混合时间步法进行时间离散；

4）对得到的求导项采用傅立叶变换求解，其余空间求导项采用二阶中心差分近似；

5）利用公式（1）和（2）求解n+1时刻的电场分量和磁场分量

6）利用公式（3）求解n+1时刻的电场分量

7）利用公式（4）求解n+1时刻的电场分量

8）利用公式（5）和（6）求解n+1时刻的磁场分量和

Hxn+1(i,j+12,k+12)=Hxn(i,j+12,k+12)+Δt2Δμz[Eyn+1(i,j+12,k+1)-Eyn+1(i,j+12,k)+Eyn(i,j+12,k+1)-Eyn(i,j+12,k)]-ΔtμΔy[Ezn+1(i,j+1,k+12)-Ezn+1(i,j,k+12)]---(5);]]>

以上各式中，表示傅立叶变换，表示逆傅立叶变换；

9）令n=n+1，重复执行步骤5）～8）直至迭代完成。