山崎新太郎;野村，津市;川本，Atsushi;佐藤，卡佐;Shinji西瓦基 针对金属波导设计问题，提出了一种基于水平集的拓扑优化方法。 （英语） Zbl 1242.78042号 国际期刊数字。方法工程。 87，第9期，844-868（2011）。 摘要：本文针对金属波导的设计问题，提出了一种基于水平集的拓扑优化方法，其中必须考虑集肤效应，因为金属波导通常用于高频范围，这种效应严重影响性能。表示趋肤效应的最合理方法之一是在金属表面施加电场约束条件。为了实现这一方法，我们针对欧拉网格中给定的水平集函数的零等容线，为任意拉格朗日-欧拉（ALE）网格开发了一种边界跟踪方案，并在ALE网格中零等容线上的节点处施加Dirichlet边界条件以计算电场。由于ALE网格在每次优化迭代时都精确地跟踪零等容线，因此在优化过程中始终适当地计算电场。对于灵敏度分析，我们计算了ALE网格中的节点坐标灵敏度，并通过求解Helmholtz型偏微分方程对其进行平滑。所获得的平滑灵敏度用于计算使用欧拉网格求解的水平集方程中的法向速度，并且基于计算的法向速度更新水平集函数。最后，通过几个数值例子讨论了该方法的实用性。 引用于14文件 MSC公司： 78M50型 光学和电磁理论中的优化问题 78A50型 光学和电磁理论中的天线、波导 关键词：拓扑优化;水平集方法;任意拉格朗日-欧拉方法;金属波导管;平滑灵敏度 软件：DistMesh（分布式网格） PDF格式BibTeX公司 XML格式引用 \textit{S.Yamasaki}等人，国际期刊数字。方法工程87，No.9，844--868（2011；Zbl 1242.78042） 全文： 内政部 参考文献： [1] Pozar，微波工程（2005） [2] Zienkiewicz，最佳结构设计第109页–（1973） [3] Imam，三维形状优化，国际工程数值方法杂志18（5）pp 661–（1982）·Zbl 0482.73071号 ·doi:10.1002/nme.1620180504 [4] Braibant，使用b-样条的形状优化设计，应用力学和工程中的计算机方法44（3）第247页–（1984）·Zbl 0525.73104号 ·doi:10.1016/0045-7825（84）90132-4 [5] 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