任意细线结构瞬态响应的高效求解

将时域电场积分方程法和普朗尼方法结合,求解了任意细线结构的瞬态电磁响应问题。时域电场积分方程法用以计算早期响应,普朗尼方法从早期响应中提取极点,得到后期响应。避免了传统时域积分方程在后期响应求解的不稳定性,提高了瞬态响应求解的效率。以线天线、环天线为例,计算了在高斯脉冲激励下的电流响应。     

鏡像理論在近地天线分析中的应用

本文利用鏡像理论化简了索末菲积分,着重分析了水面上各种不同电阻加载参数的水平偶极天线的特性。借助矩阵法求解电流积分方程,求出了天线电流分布,从而求出并测量了天线的输入阻抗及上半空间(空气媒质)中的H面场分布,其结果与计算值比较吻合。     

关于矩阵函数e^At的三个应用

文章以矩阵函数ｅ＾Ａｔ作工具,解决了方阵的方幂的计算、一阶常系数线性差分方程组和高阶常系数线性差分方程的求解问题。     

横向绝缘栅双极晶体管的电压电流特性分析

求解泊松方程和电子与空穴的连续性方程以计算横向绝缘栅双极晶体管(LIGBT)电压电流关系,获得在加有 p~+ 短路槽和 p~-/p~+ 衬底等结构下的伏安特性和正向电压值以及载流子寿命对它们的影响。计算在 MOS 管衬底区域的纵向和横向分布电子电导和空穴电导,发现电子电导与阳极电流具有相似的负阻特性。文中还对求解的 DN 法和 NR 法进行了讨论。     

运用椭圆积分计算静电场和稳恒磁场

对均匀带电圆环、稳恒电流在过环心且正交于环面的轴线上,分别产生的电场和磁场的计算是大家所熟知的。本文运用椭圆积分求解了上述电荷、电流在一般位置上产生的电势和磁感应强度。该方法对计算类似问题有一定的参考价值。     

二维局部多层快速非均匀平面波算法

将一种新型的近似迭代技术——局部迭代融合到二维多层快速非均匀平面波算法,形成二维局部多层快速非均匀平面波算法,用于二维电磁散射问题的快速计算。多层快速非均匀平面波算法的计算复杂度等同于多层快速多极子方法,因此可用于电大尺寸问题的求解。由于其格林函数直接基于索末菲尔德积分,具有可以直接推广到分层媒质问题的优势。利用局部迭代技术可以进一步提高求解效率。数值结果验证了该方法的有效性。     

二维电法测井静电响应

采用纵向数值模式匹配法，得出了轴对称任意二维非均匀媒质的二维静场或稳恒场问题的格林函数；建立了高效率和高精度的数值计算方法。对于各介质区域给出了完整统一的位场公式。应用所建立的理论和高效算法，求解任意的分块非均匀二维问题，无需任何数值积分，全部运算皆为特别宜于计算机编程和模拟的纯矩阵代数运算。在电法测井应用中，得到一条响应剖面的计算效率比二维有限元法提高两个数量级以上。     

基于RWG法分析考虑互耦的阵列方向特性

RWG(Rao-Wihon-Glisson)三角基函数为基础的矩量法是分析偶极子天线阵列的有效方法.通过求解阻抗矩阵和矩量方程,可分析天线互耦特性.偶极子模型法是将包含2个三角的RWG边元的表面电流分布用具有等效偶极子矩量的无穷小偶极子代替来求解天线辐射场.运用偶极子模型法替代传统的电场积分法来求解阵列方向图,对考虑互耦偶极子阵列的方向图进行了仿真,并对比分析了和理想情况下的差异.同通常的电场积分方程法相比,此方法具有计算简便,物理意义明确,可分析任意形状的天线等特点.     

恒定引力场对电磁场的作用

本文通过对引力场存在时的麦克斯韦方程的研究,发现恒定引力场对电磁场的作用与某种各向异性的非均匀媒质等效,从而提出“等效引力媒质”假设,并导出了这种等效引力媒质的电磁性质方程和等效引力媒质光学的菲涅耳方程,明确指出等效引力媒质的光学性质与双轴晶体类似,最后提出在强引力场中检验广义相对论的设想。     

广义变系数Burgers方程扩展解

文章首先将('G/G)-展开法进行一些改进以适合变系数方程求解的需要,然后尝试将('G/G)-展开法进行新的扩展,并以广义变系数Burgers方程为例进行求解,结果成功得到了一些新解。说明,扩展后的('G/G)-展开法对变系数非线性发展方程仍然有效,可以推广.     

再入等离子体鞘套中电磁波Helmholtz方程的近似解

本文以样条函数(spline function)作为电磁波Helmholtz方程的近似解,求解了等离子体鞘套的反射系数和透射系数。本文采用的样条函数法具有数学推导和数字计算简单,可适用于任意电子浓度分布的优点,并且计算结果与美国RAM C系列飞行实测数据吻合得比较好。同时,本方法还可用于求解其它不均匀介质中的电波传播问题。     

微空心阴极放电的计算机模拟

给出了圆筒形微空心阴极氦气放电的三维、时域、自恰流体方程组(粒子连续性方程、电子能量平衡方程和泊松方程)及其稳态的差分方程组和合理的边界条件,并利用计算机模拟计算,得出了放电稳态时形成的粒子密度、电子平均能量、电位等值线和电场分布图。结果表明在放电过程中存在明显的阴极位降区和负辉区,空心阴极效应明显,存在高能电子以及放电空间中以径向电场为主。并对计算结果进行讨论,为微空心阴极放电器件提供了理论依据。     

分层媒质中的垂直透层天线

讨论了分居煤质中垂直透层天线建立海伦积分方程的一般方法和地面电场及电压的计算方法。给出了地下三层媒质空间中垂直透层天线的积分方程式。对典型的地质参数进行了数值计算，从而得到了十分有益的结论。数值结果与已知的理论结果及实验规律吻合。     

Keer-Taub-NUT黑洞的统计熵

避开求解波动方程的困难,利用量子统计的方法,直接计算Keer-Taub-NUT黑洞背景下玻色场和费米场的配分函数,然后利用改进的砖墙方法--膜模型计算黑洞的统计熵.在计算中,我们既考虑薄膜厚度与截断因子(薄膜到视界的距离)为同阶无穷小或默认薄膜厚度远小于截断因子的情形,得出统计熵与视界面积成正比的结论;也考虑了薄膜厚度远大于截断因子的情形,得到与视界面积成正比的项以外的一个对数项,使得此时的统计熵不再与视界面积成正比.     

非均匀介质层中电磁波传播问题的一种解法

本文对电磁波在各向同性的一维非均匀介质中的传播问題提出了一个基于波阻抗概念的计算方法。从麦克斯韦方程出发,导出一个一阶非线性微分方程的数学模型,并给出了求其数值解的公式。这个数值方法能处理更一般化的问题,例如具有非均匀复介电常数(或复导磁率)的介质、快速变化的剖面、大的层厚度、连续(或不连续)的边界条件。作为例子,计算了几种不同剖面的反射特性,所得结果与已发表的其他方法的结果符合得很好。     

关于戴维南等效电路的求取方法

在电路分析中,常常会遇到较复杂的电路,而有时又只须计算某一支路的电压或电流。对于这种情形,应用戴维南等效电路,可以简化一个复杂网络中不需要研究的有源部分,即可将一个复杂网络中不需要进行研究的有源部分作为一个有源二端网络 N 看待,用戴维南等效电路来代替,以利于对其余部分的分析计算。戴维南定理给我们指出了求取含源二端网络最简等效电路普遍适用的方法,在电路分析中应用十分广泛,也是学生在学习《电路分析基础》这门课程中必须牢固掌握的重点内容。所以     

功率器件有 JTE 结构的电场的数值分析与模拟

本文用 damped-Newton(DN)法求解由一般非线性方程获得的Poisson 方程。研究了阻尼因子λ对其收敛性和求解效率的影响。利用此方法计算了横向表面掺杂为 Gauss 分布的器件的归一化电场与掺杂浓度和掺杂层宽度的关系。     

无限大双各向同性媒质中的矩阵并矢

讨论了双各向同性媒质中矩阵并矢格林函数的求解方法,给出了无限大双各向同性媒质中矩阵并矢格林函数主值和奇异项的计算结果。上述理论工作为随机分布双各向同性媒质散射场和媒质等效特性的计算奠定了基础。     

强扰动理论及其发展

从矩阵形式的麦克斯韦方程出发,对强扰动理论有了重要的发展,使它不仅能处理强扰动随机电介质的问题,而且可以处理强扰动电、磁混合媒质电磁散射的计算。作为应用新理论的例子,文中详细地讨论了颗粒媒质等效介电常数和等效导磁率的计算。结果表明,当粒子线度比波长小得多时,媒质粒子的介电常数和导磁率之间互不影响。     

基于6FF40测量信息反演方法的研究

针对深感应测井仪6FF40的测量信息,在非均匀背景介质中采用一种迭代方法对地层电导率分布进行反演和剖面成像。该方法是基于场点在目标区内、外的电场积分方程,建立适合于6FF40的反演积分方程。在每次反演迭代过程中,用数值模式匹配法(NMM)求解6FF40的测量信息。利用沿井轴的6FF40不完备的低信息量对地层剖面进行反演,数值模拟结果表明该迭代方法在实际工程应用中的潜力。另外,还讨论了6FF40的纵向、径向分辨率和先验知识的利用等问题。