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局部扰动波导中亥姆霍兹方程完全辐射边界条件的应用。 (英语) Zbl 1428.78021号

小结:本文讨论局部扰动波导中亥姆霍兹方程的完全辐射边界条件(CRBC)的应用。CRBC是一种高效的高阶吸收边界条件,在[T.哈格斯特罗姆S.Kim(S.金),数字。数学。141,第4期,第917–966页(2019年;Zbl 1412.65187号)]. 本文将CRBC应用于局部扰动波导中的亥姆霍兹方程,建立了问题的适定性和CRBC近似解的收敛性。本文提出的新CRBC从两个方面改进了[loc.cit.]中研究的CRBC。第一,新的CRBC包含更多阻尼参数,计算成本与[loc.cit.]中的CRBC相同,因此反射误差减小50%。第二个是,新的CRBC采用辅助变量三项递推关系的Neumann终端条件,而不是[loc.cit.]中使用的Dirichlet终端条件,从而可以有效地处理截止模式。最后,我们给出了数值实验来说明收敛理论。

MSC公司:

78A50个 光学和电磁理论中的天线、波导
78A40 光学和电磁理论中的波和辐射
35J05型 拉普拉斯算子、亥姆霍兹方程(约化波动方程)、泊松方程
78M10个 有限元、伽辽金及相关方法在光学和电磁理论问题中的应用
65N30型 含偏微分方程边值问题的有限元、Rayleigh-Ritz和Galerkin方法
35克60 与光学和电磁理论相关的PDE
65N12号 含偏微分方程边值问题数值方法的稳定性和收敛性

软件:

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全文: 内政部

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