基于FDTD算法的電磁建模系統(tǒng)可視化實現(xiàn).pdf

1、本文首先對FDTD算法理論予以介紹，并對FDTD算法中電磁學問題的描述方法進行說明。進行基于FDTD算法并利用計算機可視化技術(shù)實現(xiàn)對目標系統(tǒng)進行電磁建模的研究，建立幾何建模算法和網(wǎng)格坐標生成算法，設(shè)計出一套具有豐富內(nèi)建圖形處理功能的網(wǎng)格生成軟件。 本系統(tǒng)將FDTD仿真軟件所需要的以文本輸入方式描述的電磁學問題描述文件如介質(zhì)參數(shù)文件、幾何建模文件、網(wǎng)格坐標文件、邊界條件文件、輸入與輸出記錄文件等以前需要手工輸入完成的工作，利用Vi

2、sualBasic語言實現(xiàn)為模塊式的可視化方式顯示，利用計算機技術(shù)完成如網(wǎng)格劃分等繁復的工作，充分發(fā)揮建模軟件所起的作用，使用戶可以集中精力于模型各參數(shù)的優(yōu)化以及模型結(jié)構(gòu)的修改上，提高建模的效率。 系統(tǒng)可以直觀體現(xiàn)出所建模型在各電磁學問題中的描述狀況，尤其在網(wǎng)格坐標生成、網(wǎng)格校驗功能上，能夠根據(jù)用戶要求自動生成所需分布形式的網(wǎng)格坐標并自動檢測出不符合算法要求的網(wǎng)格坐標，使網(wǎng)格坐標生成準確，工作輕松、高效。系統(tǒng)提供模型被網(wǎng)格劃分的

3、三維顯示，能夠直觀的反映出建模物體最終的網(wǎng)格劃分狀態(tài)。對于不規(guī)則物體，系統(tǒng)采用階梯近似方法對其邊界進行擬合并可自動生成圓柱類物體。系統(tǒng)對輸出結(jié)果給出直觀顯示，采用不同線形和顏色進行多點輸出的顯示。 在本系統(tǒng)中通過對目標系統(tǒng)進行3D建模、對各電磁學問題進行描述，系統(tǒng)將生成的電磁建模文件輸入FDTD仿真軟件即可進行模擬分析計算。軟件可以直觀顯示出仿真計算結(jié)果。本文以貼片天線建模及其反射系數(shù)的計算、帶阻濾波器建模及其透射系數(shù)的計算以及