специфика FDTD, достоинства, недостатки, ограничения и пр. Опции

[KSergP]

Уважаемые!

поделитесь своим опытом использования данного метода, в том числе и разных системах.


то, что методом FDTD решаются в основном внутренние задачи, волноводы,
патч-антенны, микрополосковые фильтры и структуры со сложным распределением
диэлектрических свойств (распределение напряженности электрического поля внутри
головы или тела человека) - это четко просматривается в руководствах программ!!!

А вот применительно к внешним задачам (анализ блоков и пр.) задачам?

Также почему при использовании этого метода рекомендуется выбирать размер ячейки примерно 1/10 длины волны, а физический размер анализируемого объекта должен соответствовать приблизительно 10-20 длинам волн?
Несмотря на это, почти во всех задачах размер
анализируемого объекта меньше длины волны или по крайней мере соизмерим!

буду признателен за любую информацию.

[StasExR]

Колличество ячеек на длинну волны выбирается из соображений относительно характерного расстояния на котором поле в исследуемой структуре значительно меняется. Так в регулярном прямоугольном волноводе или в свободном пространстве (в атенных задачах) для получения точных результатов вполне достаточно и 10 линий сетки на длину волны. А в многомодовых резонаторах, полосковых линиях с маленькой толщиной проводника или других структурах, имеющих резкие неоднородности, вблизи которых поле резко меняется, не удается ограничиться и 40 (а иногда и больше) линиями сетки на длину волны. Однако, во многих случаях можно получать хорошее разрешение поля на неоднородностях и при крупных ячейках сетки. Для этого используют специальные алгоритмы вроде Conformal FDTD или Thin Sheet Technique (это у CST).
Если же брать меньше 10 ячеек сетки на длину волны сильно возрастает ошибка связанная с тем, что пространственные производные в FDTD представляются в виде конечных разностей имеющих второй порядок точности относительно шага сетки dx. С увеличением шага сетки ошибка растет и где-то в районе 3х ячеек на длину волны FDTD совсем перестает работать.

Сообщение отредактировал StasExR - Apr 24 2008, 08:07