Sähkömagneettisten aaltojen laskenta tetraedriverkossa

Abstract

Aika-alueen sähkömagneettisten aaltotehtävien ratkaisuun käytetään yleisesti FDTD-algoritmia. Algoritmi on osoittautunut tehokkaaksi, mutta sen käyttö on usein epäkäytännöllistä, koska algoritmi on rajoittunut heksaedriverkkoon. Tästä syystä FDTD-algoritmia on yritetty monin tavoin yleistää tetraedriverkkoon.FDTD-algoritmin yleistyksen kannalta tärkeä asia on väliaineyhtälöiden diskretisointi. Työssä käsitellään kompromissia kahden eri menetelmän välillä: ensin muodostetaan osittaisesti diagonaalinen väliainematriisi ja sitä käyttäen implisiittinen algoritmi tetraedriverkkoon. Implisiittinen menetelmä toteutettiin laskentaohjelmana ja sillä laskettiin esimerkkitehtäviä.Tarkastelun johtopäätös on, että algoritmin tehokkuutta parantaisi käytössä olevan verkon optimoiminen siten, että diagonaalisen osan koko väliainematriisissa olisi mahdollisimman suuri. /Kir10