clear;?
clc;?
%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%?
%% 1.初始化?
T=200; % 迭代次數(shù)?
IE=100; %?
JE=100;?
npml=8; % PML的網(wǎng)格數(shù)量?
c0=3*10^8; % 波速?
f=1.5*10^(9); % 頻率?
lambda=c0/f; % 波長?
wl=10;?
dx=lambda/wl;?
dy=lambda/wl;?
pi=3.14159;?
dt=dx/(2*c0); % 時間間隔?
epsz=1/(4*pi*9*10^9); % 真空介電常數(shù)?
epsilon=1; % 相對介電常數(shù)?
sigma=0; % 電導(dǎo)率?
spread=6; % 脈沖寬度?
t0=20; % 脈沖高度?
ic=IE/2; % 源的X位置?
jc=JE/2; % 源的Y位置?
for i=1:IE+1;?
for j=1:JE+1;?
dz(i,j)=0; % z方向電荷密度?
ez(i,j)=0; % z方向電場?
hx(i,j)=0; % x方向磁場?
hy(i,j)=0; % y方向磁場?
ihx(i,j)=0;%?
ihy(i,j)=0;?
iz(i,j)=0; % z方向求和參量，頻域卷積轉(zhuǎn)化為時域求和?
end;?
end;?
for i=2:IE; %?
for j=2:JE;?
ga(i,j)=1;?
end;?
end;?
%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%?
%PML參數(shù)的設(shè)置?
for i=1:IE;?
gi2(i)=1;?
gi3(i)=1;?
fi1(i)=0;?
fi2(i)=1.0;?
fi3(i)=1.0;?
end?
for j=1:JE;?
gj2(j)=1;?
gj3(j)=1;?
fj1(j)=0;?
fj2(j)=1;?
fj3(j)=1;?
end?
for i=1:npml+1; %設(shè)置PML層中的參數(shù)?
xnum=npml+1-i;?
xn=0.33*(xnum/npml)^3;?
gi2(i)=1.0/(1+xn);?
gi2(IE-1-i)=1/(1+xn);?
gi3(i)=(1-xn)/(1+xn);?
gi3(IE-1-i)=(1-xn)/(1+xn);?
xn=0.25*((xnum-0.5)/npml)^3;?
fi1(i)=xn;?
fi1(IE-2-i)=xn;?
fi2(i)=1.0/(1+xn);?
fi2(IE-2-i)=1/(1+xn);?
fi3(i)=(1-xn)/(1+xn);?
fi3(IE-2-i)=(1-xn)/(1+xn);?
end?
for i=1:npml+1;?
xnum=npml+1-i;?
xn=0.33*(xnum/npml)^3;?
gj2(i)=1.0/(1+xn);?
gj2(JE-1-i)=1/(1+xn);?
gj3(i)=(1-xn)/(1+xn);?
gj3(JE-1-i)=(1-xn)/(1+xn);?
xn=0.25*((xnum-0.5)/npml)^3;?
fj1(i)=xn;?
fj1(JE-2-i)=xn;?
fj2(i)=1.0/(1+xn);?
fj2(JE-2-i)=1/(1+xn);?
fj3(i)=(1-xn)/(1+xn);?
fj3(JE-2-i)=(1-xn)/(1+xn);?
end?
%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%?
%% 2.迭代求解電場和磁場?
for t=1:T;
for i=2:IE; % 為了使每個電場周圍都有磁場進行數(shù)組下標處理?
for j=2:JE;?
dz(i,j)=gi3(i)*gj3(j)*dz(i,j)+gi2(i)*gj2(j)*0.5*(hy(i,j)-hy(i-1,j)-hx(i,j)+hx(i,j-1));?
end;?
end; % 電場循環(huán)結(jié)束?
pulse=sin(2*pi*f*t*dt); % 正弦波源?
dz(ic,jc)=dz(ic,jc)+pulse; % 軟源?
for i=1:IE; % 為了使每個電場周圍都有磁場進行數(shù)組下標處理?
for j=1:JE;?
ez(i,j)=ga(i,j)* dz(i,j); %反映煤質(zhì)的情況都是放到這里的?
% iz(i,j)=iz(i,j)+gb(i,j)*ez(i,j) ;?
end;?
end; % 電荷密度循環(huán)結(jié)束?
%figure(1); ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?%可視化處理
? ? ? %clf; ??
? ? ? %mesh(ez); ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? %電場的幅值
? ? ? %axis([0 IE 0 JE -0.5 0.5]);
? ? ? %xlabel('i')
? ? ? %ylabel('j')
? %drawnow; ? ? ? ? ? ? ? ?%完成114_ez
for j=1:JE;?
ez(1,j)=0;?
ez(IE,j)=0;?
end?
for i=1:IE;?
ez(i,1)=0;?
ez(i,JE)=0;?
end;?
for i=1:IE; % 為了使每個磁場周圍都有電場進行數(shù)組下標處理?
for j=1:JE-1;?
curl_e=ez(i,j)-ez(i,j+1);?
ihx(i,j)=ihx(i,j)+fi1(i)*curl_e;?
hx(i,j)=fj3(j)*hx(i,j)+fj2(j)*0.5*(curl_e+ihx(i,j));?
end;?
end; % 磁場HX循環(huán)結(jié)束?
? ? ? figure(2); ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?%可視化處理
? ? ? clf; ??
? ? ? mesh(hx); ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? %磁場的幅值
? ? ? axis([0 IE 0 JE -0.5 0.5]);
? ? ? xlabel('i')
? ? ? ylabel('j')
? ? ? drawnow; ? ? ? ? ? ? ? ?%完成114_hx
for i=1:IE-1; % 為了使每個磁場周圍都有電場進行數(shù)組下標處理?
for j=1:JE;?
curl_e=ez(i+1,j)-ez(i,j);?
ihy(i,j)=ihy(i,j)+fj1(j)*curl_e;?
hy(i,j)=fi3(i)*hy(i,j)+fi2(i)*0.5*(curl_e+ihy(i,j));?
end;?
end; % 磁場HY循環(huán)結(jié)束?
figure(3); ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?%可視化處理
? ? ? ? ? %clf; ??
? ? ? ? ? %mesh(hy); ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? %磁場的幅值
? ? ? ? ? %axis([0 IE 0 IE -0.5 0.5]);
? ? ? ? ? %xlabel('i')
? ? ? ? ? %ylabel('j')
? ? ? ? ? %drawnow; ? ? ? ? ? ? ?%完成114_hy
end?
?

?

?D139

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的二维FDTD有限元仿真的全部內(nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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