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分层介质格林函数的自由空间快速多极方法:算法与分析。 (英语) Zbl 1466.65221号

摘要:我们提出了一种数值算法,用于准确有效地计算频域分层介质格林函数与给定密度函数的卷积。与传统快速多极子、快速直接求解器和矩阵算法中直接压缩卷积矩阵不同,该新算法考虑了原始矩阵的转换形式,因此,高度优化的自由空间快速多极子方法中的现有块可以很容易地适应分层介质格林函数。对索末菲积分进行了渐近分析,以估计新的“多极”和“局部”展开式中的衰减率。为了避免源和目标距离较近时,原始积分表示中的被积函数振荡严重,引入了数学等价的交替方向积分表示。数值验证了原始和交替方向表示的新展开式和求积规则的收敛性。

MSC公司:

65N80型 涉及偏微分方程边值问题的基本解、格林函数方法等
65天30分 数值积分
78M16型 多极方法在光学和电磁理论问题中的应用
78A45型 衍射、散射
78A40型 光学和电磁理论中的波和辐射
78A48型 复合介质;光学和电磁理论中的随机介质
35J05型 拉普拉斯算子、亥姆霍兹方程(约化波动方程)、泊松方程
60年第35季度 与光学和电磁理论相关的PDE
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