1 中物院高性能数值模拟软件中心, 北京 100088
2 中国工程物理研究院 复杂电磁环境科学与技术重点实验室, 四川 绵阳 621900
3 北京应用物理与计算数学研究所, 北京 100094
电磁脉冲区域传播数值模拟是电磁环境效应分析的重要环节, 面临空间尺度巨大、多辐射源、复杂地貌等技术挑战。本文介绍了三维时域全波电磁模拟并行软件JEMS-FDTD的研制进展。在大规模并行计算FDTD方法的基础上结合自适应网格技术, 研制了一种适应于大区域电磁脉冲传播的高效时域全波计算方法。并基于该技术实现了千km2级城市电磁脉冲区域传播的数值模拟, 获取了全空间的时域电磁场信息, 验证了软件在电磁脉冲区域传播仿真应用中的可行性。
时域有限差分方法 电磁脉冲 区域传播 自适应网格 数值模拟 FDTD EMP regional propagation adaptive mesh refinement numerical simulation 强激光与粒子束
2019, 31(10): 103213
1 中物院高性能数值模拟软件中心, 北京 100088
2 中国工程物理研究院 复杂电磁环境科学与技术重点实验室, 四川 绵阳 621900
3 北京应用物理与计算数学研究所, 北京 100094
4 中国工程物理研究院 应用电子学研究所， 四川 绵阳 621900
高强辐射场防护逐渐受到重视，并成为飞机设计和机载设备装机的必要条件。将自主研发的大规模并行三维时域全波电磁模拟软件JEMS-FDTD应用于飞机高强辐射场(HIRF)仿真。数值模拟中为保证计算精度，采用了非均匀网格及共形网格技术。根据实验条件，平面波近似与实验条件差异较大，需考虑天线近场效应，故构建了球面波等效源。给出了平面波近似及球面波近似下的仿真结果与实验结果的对比，结果显示，球面波近似与实验结果更加吻合。在完成数值模拟的基础上，采用PFC方法对仿真结果与实验结果的吻合度进行了评估，评估等级与欧盟HIRF-SE项目定级相当。
域有限差分方法 高强辐射场 球面波 近场效应 FDTD high intensity radiation field spherical wave near field effect 强激光与粒子束
2017, 29(10): 103204
