基于时域有限差分法的电磁脉冲仿真模拟--聚文网

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内容简介

本书基于时域有限差分法对电磁脉冲进行仿真模拟。首先介绍了电磁脉冲的来源、耦合效应、模拟器以及研究现状。接着对电磁脉冲的时域和频域特征展开分析。详细阐述了时域有限差分方法，包括麦克斯韦方程与Yee算法、方法实现及数值稳定问题。通过该方法分析了电磁脉冲在自由空间和介质材料中的传播特性，模拟了电容器和开关的充放电过程。针对有界波模拟器，介绍其结构、仿真计算模型及方法，研究了内部电磁模式、试验空间外的泄露场参数和模式，还提出了用于减少辐射泄露的空间模式滤波器。此外，开展了电磁脉冲与生物体间相互作用的研究。最后给出了时域有限差分法的有关计算程序，并附有参考文献，为电磁脉冲的研究和应用提供了理论和实践指导。

第1章电磁脉冲 1.1 EMP的来源 1.2 EMP耦合及其效应 1.3 EMP模拟器 1.4 研究现状综述 1.5 本书内容概述 1.6 本章小结第2章时域和频域分析 2.1 引言 2.2 核电磁脉冲 2.3 本章小结第3章时域有限差分法模拟 3.1 引言 3.2 EMP模拟器的FDTD分析需求 3.3 麦克斯韦方程与Yee算法 3.4 FDTD方法实现 3.5 数值稳定问题 3.6 本章小结第4章自由空间和介质中的电磁脉冲 4.1 引言 4.2 输入波形 4.3 一维方法 4.4 本章小结练习第5章时域有限差分方法中电容器的仿真 5.1 引言 5.2 模型的细节 5.3 仿真结果和分析 5.4 利用矩量法核验FDTD计算结果 5.5 边界条件的影响 5.6 本章小结第6章有界波电磁脉冲模拟器 6.1 引言 6.2 几何结构和计算模型 6.3 TEM结构几何尺寸验证 6.4 闭合开关的FDTD模型 6.5 计算空间边界距离选择 6.6 TEM结构内部电场 6.7 模拟器极板电流 6.8 预脉冲 6.9 被试品的影响 6.10 FDTD分析的验证 6.11 本章小结第7章有界波模拟器内部的电磁模式 7.1 引言 7.2 模型的详细介绍 7.3 无被试品时模拟器的模式分析 7.4 有被试品时模拟器的模式分析 7.5 电场增强的物理解释 7.6 本章小结

基于时域有限差分法的电磁脉冲仿真模拟

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