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World File Search System三维模拟
探索各种域中图像处理
对数字图像处理方法的兴趣源于两个主要应用领域：改进人类解释的图形信息；以及用于存储，传输和自动机器感知表示的图像数据的处理。计算机数字图像技术是计算机应用程序纪律的非常重要的分支，其应用领域包括测量，计算机辅助设计，物理，三维模拟和其他行业。此外，随着计算机硬件性能的改善，图像处理算法改善了数字图像处理技术的应用。本评论文章重点介绍当前的数字图像处理技术及其在当今兴趣的医疗，森林保护和其他领域中的应用。
为全球3D + 3V混合vlasov的启用技术的近地空间模拟
vlasiator是一种杂种 - vlasov空间等离子体模拟系统，设计用于对近地环境进行动力学模拟。1它的目标是使用它来执行地球磁层的全局三维模拟，以及与太阳风的相互作用，而没有固定的颗粒速度分布函数形状的固定处方[在mag-Netohyhyhydrodynarymists（MHD）中就是这种情况]。作为混合动力学方法的实现，Vlasiator通过在笛卡尔网格上传播相空间密度，将离子作为六个（三个空间和三个速度）维度的分布函数进行建模，从而模拟离子物种的相位进化。电子以间接方式处理，其有效的物理作用降低为电荷中和，霍尔的术语以及对欧姆定律的贡献。2在VLASITOR的数值实现中，故意选择相位空间的表示，而不是粒子中的粒子（PIC）近似的常见方法，3表示模拟在计算上非常重，通常超过几分钟的模拟物理时间的CPU小时数。另一方面，此选择可以实现
飞机轮胎橡胶与粗糙表面之间动态摩擦接触的实验和数值模拟
摘要：本文介绍了一种使用依赖于温度和接触压力的可变摩擦系数对飞机轮胎与粗糙表面接触进行数值模拟的方法。使用滑动装置来评估摩擦系数的这种依赖性。通过热电偶测量整个轮胎横截面的温度扩散。将摩擦生热和温度扩散与数值二维和三维模拟进行了比较。可以获得足够的温度预测。在未来的模拟中，应考虑磨损，以便进行更准确的模拟，特别是在高压和滑动速度的情况下。使用依赖于温度和压力的可变摩擦系数研究了速度为 37.79 节（19.44 米/秒）并处于转弯阶段的滚动轮胎的 3D 有限元模型。数值模拟倾向于预测轮胎胎面在打滑位置滚动几秒钟后的温度，接触区的温度升高到 140 ◦ C。必须进行进一步调查才能获得实验观察到的温度变化。作者想指出，出于保密原因，某些数值数据不能透露。
设计和建模新一代高级混合复合夹心结构装甲，用于国防应用中的弹道威胁
摘要：弹道冲击负荷下的复合三明治结构可能是防御应用设计的关键点。本文介绍了新的装甲设计，由两个复合板和蜂窝状核心的两个复合板组成，这些板通过0.3口径弹药弹弹APM2受到弹道撞击。复合材料的数值建模在模拟其在撞击载荷下模拟其各向异性行为方面构成了巨大的挑战。考虑了优化故障标准并检查改变材料对弹道反应和能量吸收的影响。使用金属蜂窝核心的复合板和约翰逊 - 库克组成型模型增强的复合组成模型允许在LS-DYNA的撞击负载期间使用失败机理模拟动态塑性变形。通过对实验室测试的反分析，采用了三维模拟。发现数值模拟的结果与实验结果非常吻合。数值研究以评估不同复合材料和各种铝合金对蜂窝芯的影响，其影响速度对混合复合夹层装甲的行为不同。拟议的装甲设计可以对增强新装甲的几代人产生重大影响，并为防御应用实现良好的坚固和轻巧的装甲。
基于 OpenFOAM 的 3D 欧拉/拉格朗日飞机结冰模拟求解器的开发
摘要：在开源 CFD 工具箱 OpenFOAM 中开发了 3D 结冰模拟代码。采用混合笛卡尔/贴体网格划分方法来生成复杂冰形周围的高质量网格。求解稳态 3D 雷诺平均纳维-斯托克斯 (RANS) 方程以提供绕翼的集合平均流动。考虑到液滴尺寸分布的多尺度特性，更重要的是为了表示过冷大液滴 (SLD) 不太均匀的特性，实现了两种液滴跟踪方法：为了提高效率，采用欧拉方法跟踪小尺寸液滴（50 µ m 以下）；采用随机采样的拉格朗日方法跟踪大液滴（50 µ m 以上）；在虚拟表面网格上求解表面溢流的传热；通过 Myers 模型估计冰积聚；最后，通过时间推进预测最终的冰形。由于实验数据有限，分别使用欧拉法和拉格朗日法对二维几何的三维模拟进行验证。事实证明，该代码在预测冰形方面是可行的，并且足够准确。最后，给出了 M6 机翼的结冰模拟结果，以说明完整的三维功能。
基于环状乙烯酮缩醛的新型高分辨率减色光刻胶配方，适用于 3D 直接激光写入
技术正在迅速发展，在新的方法和材料方面不断突破其极限。在这种情况下，3D（亚）微打印平台尤其令人感兴趣，因为它们可以制备具有高分辨率和任意复杂度的3D微纳米结构。这方面最有前途的技术之一是直接激光写入（DLW），[1,2]这是一种基于双光子聚合反应的增材制造技术，可用于获得高通量[3]和低于100纳米的分辨率的（亚）微米物体和图案。 [4]为实现此目的，DLW利用聚焦的长波长激光飞秒脉冲照射能够在高能辐射下交联的感光树脂。 [5]虽然树脂的吸收率与激光不匹配，但在焦点处，辐射强度足够高，以至于可能发生多光子吸收现象并引发聚合过程（或触发正性光刻胶的分解）。由于抗蚀剂对激光是透明的，因此打印仅发生在焦点周围非常小的体积内（“体素”，即二维“像素”的三维模拟）。通过移动后者，只需一个简单的步骤即可获得复杂的三维架构。由于其灵活性以及易于集成功能材料的可能性，DLW 已在 MEMS、[6] 光子学、[7] 表面改性、[8] 安全系统、[9] 和生物医学研究等领域找到了多种应用。[10,11]
自主多智能体系统的防御策略
摘要 — 虚假数据注入 (FDI) 攻击对自主多智能体系统 (MAS) 构成重大威胁。虽然弹性控制策略可以解决 FDI 攻击，但它们通常对攻击信号有严格的假设，并且忽略了安全约束，例如避免碰撞。在实际应用中，配备先进传感器或武器的领导者智能体跨越安全区域来引导异构跟随智能体，确保协调行动，同时解决避免碰撞问题，以防止财务损失和任务失败。本文通过介绍和研究指数无界 FDI (EU-FDI) 攻击下的安全意识和攻击弹性 (SAAR) 控制问题来解决这些差距。具体而言，首先设计一种新型的攻击弹性观察者层 (OL) 来防御对 OL 的 EU-FDI 攻击。然后，通过使用二次规划 (QP) 解决优化问题，将避免碰撞的安全约束进一步集成到 SAAR 控制器设计中，以防止跟随者之间的碰撞。最后设计了一种抗攻击补偿信号，以减轻 EU-FDI 攻击控制输入层 (CIL) 造成的不利影响。基于 Lyapunov 的严格稳定性分析证明了 SAAR 控制器在确保安全性和弹性方面的有效性。本研究还开创了自主 MAS 的 SAAR 遏制控制问题的三维模拟，证明了其在现实多智能体场景中的适用性。索引术语 — 遏制、弹性、无界攻击、安全约束。
木星对流层的全球气候建模以及干与湿对流对喷气机的影响
目标。木星的大气的特征是带状喷气机，包括赤道超旋转射流，具有强烈的潮湿的影响活动，以及涡流，波浪和湍流所施加的扰动。即使在对木星的太空探索任务和木星的详细数值建模之后，关于带喷头的机制以及干燥和湿对流在维护这些喷气机中所起的作用仍然存在问题。方法。我们使用称为Jupiter-Dynamico的全球气候模型（GCM）报告了木星天气层的三维模拟，该模型将其在二十面体网格上与详细的辐射传输计算结合在二十面体网格上。我们添加了一个用于木星的热羽流模型，该模型通过干燥和潮湿的对流羽流，模仿热，动量和示踪剂的效果，这些羽流在GCM网状间距中未解决，并使用基于物理学的方法尚未解决。结果。我们的木星 - dynamico全球气候模拟表明，大规模的Jovian流，尤其是喷气结构，可能对对流层中的水丰度高度敏感，并且存在赤道超级旋转的丰度阈值。与我们的干燥（或弱潮湿）模拟相比，包括观察到的对流层水量的模拟在赤道处显示出明显的超级旋转向东，而十二个向东的中纬度喷气机则不会迁移极点。幅度与观测值一致。如闪电观测所表明的那样，通过我们的热羽模型模拟的对流活性比中部至高纬度地区弱。无论它们是干燥还是潮湿，我们的模拟都会在Zonosrothic Congime中观察到的从小（涡流）到大尺度（JET）的逆向能量级联反应。
有限差时间域方法
本文讨论了与求解麦克斯韦方程的电磁理论和数值方法有关的几篇关键论文。麦克斯韦（Maxwell）于1865年发表的一篇论文提出了电磁场的动力学理论。后来，Chew等。（2020）使用标量和矢量电位公式来简化量子麦克斯韦的方程。本文还引用了几本关于电磁波理论的书籍，包括Kong（1990）和Balanis（2012）的“电磁波理论”和“高级工程电磁学”。讨论了与有限差分时间域（FDTD）方法有关的几篇论文，该方法是由Yee于1966年引入的。FDTD方法是一种用于求解Maxwell方程的数值技术，并且已广泛应用于各个领域。本文还提到了FDTD方法的几种关键算法和应用，包括使用完美匹配的层（PML）吸收电磁波。PML首先是由Berenger于1994年引入的，此后已被广泛用于数值模拟。讨论的其他论文包括与FDTD方法的表面阻抗边界条件相关的论文，以及该方法对天线设计和海洋电磁作用的应用。总的来说，本文提供了与电磁理论和求解麦克斯韦方程的数值方法相关的关键论文和概念的全面概述。研究人员已经开发了使用有限差分时间域（FDTD）算法在复杂介质中模拟电磁波的各种方法。mag。，IEEE Trans。修订版这些方法涉及完美的匹配层（PML），用于在边界处吸收波浪并防止反射。一种方法，称为卷积完美匹配的层（CPML），已被证明是对任意媒体的高效和有效的。此方法使用卷积操作在FDTD算法中实现PML。其他研究人员研究了使用差异形式和指标来开发新方法来模拟复杂介质中的电磁波。这些方法已应用于各种问题，包括磁化铁氧体中电磁波的模拟和人体组织的建模。FDTD算法也已用于模拟电磁波和分散材料（例如等离子体电层）之间的相互作用。在这些模拟中，使用数值方法求解波方程，该方法考虑了材料的分散属性。此外，研究人员还开发了使用卷积PML在光导天线中实施开放边界问题的方法。这些方法涉及使用递归卷积操作在FDTD算法中实现PML。总体而言，在复杂介质中模拟电磁波的新方法和算法的开发是一个活跃的研究领域，在电磁，光学和生物医学等领域中应用。研究人员一直在积极开发和应用有限差分时间域（FDTD）方法来解决复杂的电磁问题。在信誉良好的期刊（例如IEEE Microw）上发表的研究论文。该方法已成功用于分析非线性电路元件，模拟金属纳米甲膜和研究纳米颗粒。为了提高数值稳定性和准确性，研究人员提出了各种技术，例如网状分级和自动网格产生。这些进步使得对复杂几何形状的更有效，更可靠的模拟为材料科学和生物医学工程等领域的新应用铺平了道路。本文讨论了有限差分时间域（FDTD）方法的各种进步，以模拟复杂介质中的电磁波。研究人员推出了新技术，以提高FDTD模拟的准确性和稳定性，例如用于非矩形边界的张量FDTD公式和用于有效计算的亚架算法。子生产是一种通过将仿真域分为较小的子网格来降低计算复杂性的方法，从而使收敛速度更快并提高了精度。本文重点介绍了几种子生产方法，包括局部网格细化，子电池FDTD建模和三维子生产算法。除了亚种植外，研究人员还研究了提高FDTD模拟稳定性的方法。这包括研究可以在薄壁配方中产生的寄生解决方案，并为FDTD亚生成而产生一致且可证明的稳定配方。最近的研究重点是开发和推进有限差分时间域（FDTD）方法，用于模拟复杂的地球层系统中的电磁波传播。天线宣传，J。Comput。本文还提到了有关FDTD方法的其他几项研究，包括将EMP耦合到薄支撑杆和电线的有限差分分析，通过FDTD方法对光纤的快速单模表征以及圆柱形FDTD通过Anisotropic Dippiptipic Dippipic Diptrical FDTD分析通过各种倾向的浸入式浸润的地球媒体。研究探索了FDTD建模的各种应用，包括围绕地球球周围的冲动精灵（极低的频率）传播，Earth-Ionosphere波导的3D全局模型以及提高计算效率的并行化技术。研究人员还研究了提高FDTD模拟中稳定性和准确性的方法，例如质量大块，无条件稳定的隐式有限差异方法以及结合有限元方法（FEM）和FDTD的混合方法。此外，已经提出了各种新颖的算法和方案来增强FDTD方法的稳定性和性能，包括使用交替方向隐式方法和本地一维方案。在FDTD建模和仿真技术中的这些进展有望有助于提高对复杂的地球层系统中电磁波行为的理解和预测，并在电信，导航和地球物理研究等领域具有潜在的应用。有限差分时间域（FDTD）模拟的领域多年来已经显着提高，并开发了各种算法和方法，以提高准确性，分散性能和计算效率。phys。和Phys。XIU的另一本书着重于用于随机计算的数值方法。J.韩国物理学。e探索了对电磁波传播建模的不同方法，包括高阶FDTD方案，晶格模型和物理知识的机器学习。这些研究的重点是提高FDTD算法的准确性和分散性能，以及开发新方法，用于以控制精度和分散的控制顺序制定FDTD方案。研究人员还研究了深度学习技术（例如神经网络和深度丽思方法）的使用来解决部分微分方程和电磁问题。该领域的一些值得注意的论文包括Karniadakis等人，Raissi等，Sirignano等人和Qi等人的论文，这些论文证明了物理学知识的机器学习和深层神经网络的潜力，以解决复杂的电磁问题。此外，Hastings，Schneider和Broschat等研究人员还探索了Monte-Carlo FDTD技术，用于粗糙的表面散射。总体而言，先进的FDTD算法和方法的开发使电磁波传播的更准确，有效的模拟对诸如天线设计，微波工程和材料科学等田地的影响有显着影响。LeMaître和Knio的一本书为“用于不确定性量化的光谱方法：用于计算流体动力学的应用”，使用光谱方法探索了不确定性量化技术。几篇文章讨论了多项式混乱的使用来分析计算流体动力学（CFD）和电磁模拟中的几何不确定性。金属用于改进光学相干断层扫描。Soc。一篇文章介绍了一种基于FDTD的方法，用于建模几何不确定性，而另一篇是在有限差分时间域（FDTD）方法中进行不确定性分析。其他文章涵盖了电磁波传播，辐射和散射等主题；周期性结构；和光子带结构。一些文章讨论了使用非正交FDTD方法计算光子绿色功能和传输/反射系数的使用。文本还提到了其他一些研究论文，这些论文探讨了主题，例如金属光子晶体中的负折射，计算光子带结构，并分析负载的传输线负反射 - 反射 - 索引矩形。C. D.不连续的Galerkin时域模型，具有多速率时间步进的元图几何形状。在2021年IEEE MTT-S国际微波研讨会（IMS）（IEEE，2021）.Guo，S。等。81，32–37（2022）。插图广告Google Scholar Eid，A.，Winkelmann，J。 A.，Eshein，A.，Taflove，A。 ＆Backman，V。光学相干断层扫描中的五帧对比的起源。 生物疾病。 选择。 Express 12，3630–3642（2021）。谷歌学者Cherkezyan，L。等。 散射光的干涉测量光谱可以量化细分屈光 - 折射率波动的统计数据。 物理。 修订版 Lett。 （2013）。章节Google Scholar Li，Y。等。 纳米级染色质成像和分析平台桥梁4D染色质组织具有分子功能。 SCI。 adv。 Spectrochim。 acta pt a：mol。 A.81，32–37（2022）。插图广告Google Scholar Eid，A.，Winkelmann，J。A.，Eshein，A.，Taflove，A。＆Backman，V。光学相干断层扫描中的五帧对比的起源。生物疾病。选择。Express 12，3630–3642（2021）。谷歌学者Cherkezyan，L。等。散射光的干涉测量光谱可以量化细分屈光 - 折射率波动的统计数据。物理。修订版Lett。 （2013）。章节Google Scholar Li，Y。等。 纳米级染色质成像和分析平台桥梁4D染色质组织具有分子功能。 SCI。 adv。 Spectrochim。 acta pt a：mol。 A.Lett。（2013）。章节Google Scholar Li，Y。等。纳米级染色质成像和分析平台桥梁4D染色质组织具有分子功能。SCI。 adv。 Spectrochim。 acta pt a：mol。 A.SCI。adv。Spectrochim。acta pt a：mol。A.7，EABE4310（2021）。插图广告Google Scholar Sun，G.，Fu，C.，Dong，M.，Jin，G。＆Song，Q. 有限差分时间域（FDTD）指导在Ti底物上制备Ag纳米结构，用于敏感的SERS检测小分子。 生物分子光谱。 269，120743（2022）。元素Google Scholar Seo，J.-H.，Han，Y。 ＆Chung，J.-Y. 对超高场磁共振成像的鸟笼RF线圈构型的比较研究。 传感器22，1741（2022）。网站广告Google Scholar Taflove，A。 FDTD方法用于模拟不同材料和结构中的光的行为，例如硅在绝缘子光子光子晶体波导和金属纳米线阵列中。 Martin，R。M.（2004）电子结构：基本理论和实用方法。 剑桥大学。 按。 Sholl，D。S.和Steckel，J。 （2009）密度功能理论。 John Wiley＆Sons，Ltd。Payne，M。C.，Teter，M。P.，Allan，D.C.，Arias，T。A.和Joannopoulos，J。D.（1992）迭代最小化技术的总计总计算：分子动力学和偶联梯度。 修订版 mod。 物理。 64，1045–1097。 Chew，W。C.，Liu，A。Y.，Salazar Lazaro，C。，＆Sha，W。E.（2016）量子电磁学：新外观 - 一部分IEEE J. J. Multisc。 多人。 计算。 技术。 1，73–84。 Chew，W。C.，Liu，A。Y.，Salazar Lazaro，C。和Sha，W。E.（2016）量子电磁学：新外观 - 第二部分。 IEEE J. Multisc。 多人。 计算。 技术。 15。7，EABE4310（2021）。插图广告Google Scholar Sun，G.，Fu，C.，Dong，M.，Jin，G。＆Song，Q.有限差分时间域（FDTD）指导在Ti底物上制备Ag纳米结构，用于敏感的SERS检测小分子。生物分子光谱。269，120743（2022）。元素Google Scholar Seo，J.-H.，Han，Y。＆Chung，J.-Y.对超高场磁共振成像的鸟笼RF线圈构型的比较研究。传感器22，1741（2022）。网站广告Google Scholar Taflove，A。FDTD方法用于模拟不同材料和结构中的光的行为，例如硅在绝缘子光子光子晶体波导和金属纳米线阵列中。Martin，R。M.（2004）电子结构：基本理论和实用方法。剑桥大学。按。Sholl，D。S.和Steckel，J。（2009）密度功能理论。John Wiley＆Sons，Ltd。Payne，M。C.，Teter，M。P.，Allan，D.C.，Arias，T。A.和Joannopoulos，J。D.（1992）迭代最小化技术的总计总计算：分子动力学和偶联梯度。修订版mod。物理。64，1045–1097。Chew，W。C.，Liu，A。Y.，Salazar Lazaro，C。，＆Sha，W。E.（2016）量子电磁学：新外观 - 一部分IEEE J. J. Multisc。多人。计算。技术。1，73–84。Chew，W。C.，Liu，A。Y.，Salazar Lazaro，C。和Sha，W。E.（2016）量子电磁学：新外观 - 第二部分。IEEE J. Multisc。多人。计算。技术。15。＆Brodwin设计和基于光子晶体的生物传感器的分析，以检测电磁波传播的不同血液成分模拟地面渗透雷达的电磁波传播，使用GPRMAX软件在倾斜和完全型电场沿浸入量的倾斜度范围内的ectriccentric LWD钻孔传感器的数值建模在浸入和完全各向异性的范围内实现的范围范围内的范围内的范围内的范围内的范围内的范围。在各向异性的地球 - 离子层波导中，使用FDTD方法减少了地球 - 离子层波导中FDTD方法的角度分散，用于在地球 - 离子层ldf无线电波中传播VLF-LF无线电波在地球 - iOn层波导中的vlf-iOn层fdtd传播中VLF-lf-lf的传播中VLF-LF的传播中的vlf-ion层传播模型3的vlf-ion层传播。在地球 - 离子层波导中的长距离VLF传播FDTD模型，用于低海拔和高空闪电产生的EM领域通过电离层等离子体的不规则进行高频波通过FDTD方法网格基于电网基于电网的，基于电磁波的时间域模型的电动磁性反射的电动层的动力学反射的电流模型的电流层模型的模型折射率为阴性指数的媒体中的折射文章讨论了使用有限差分时间域（FDTD）方法的使用来分析各种电磁现象，包括负屈光度指数分离和光子纳米夹。1，85–97。Fox，A。M.（2006）量子光学：简介。卷。牛津大学。按。Gerry，C.，Knight，P。和Knight，P。L.（2005）入门量子光学。剑桥大学。按。Miller，D。A.B.本文还提到了几篇应用FDTD方法研究各种主题的特定论文，包括： *负折射率 - 索引超材料（2004 IEEE MTT-S International Microwave研讨会消化） *光子纳米喷气机及其在光线范围内的光线范围及其在nanoparticles（nanoparticles for Nanoparticles（Optigs）的后范围（2004年）的增强， 2022) * Formulation and application of the finite-difference time-domain method for the analysis of axially symmetric diffractive optical elements (Journal of Optical Society America, 1999) The article also discusses the use of FDTD to analyze other topics, such as: * Photonic band-gap structures (Microwave Optics Technology Letters, 2004) * Surface grating couplers (Laser Photonics Review, 2021) *在隔离器上硅光子晶体波导具有减少损耗（光学量子电子，2007年），该文章得出结论，FDTD方法是模拟和分析各种电磁现象的强大工具，并且已广泛地用于光孔和纳米技术领域。（2008）科学家和工程师的量子力学。剑桥大学出版社。na，D.-Y。和Chew，W。C.（2020）量子电磁有限差分时间域求解器。量子量表2，253–265。na，D.-Y.，Zhu，J。，＆Chew，W。C.（2021）对有限大小的分散介质的对角线化：具有数值模式分解的规范量化。物理。修订版A 103，063707。na，D.-Y.，Zhu，J.，Chew，W。C.和Teixeira，F。L.（2020）量子信息保存计算电磁学。物理。修订版A 102，013711。Thiel，W.，Tornquist，K.，Reano，R。和Katehi，L。P. B.（2002）使用时域方法对RF-内蒙切换中的热效应进行了研究。在2002年IEEE MTT-S国际微波研讨会摘要（Cat。编号02CH37278）。alsunaidi，M。A.，Imtiaz，S.M。S.和El-Ghazaly，S.M。（1996）使用全波时间域模型对微波晶体管的电磁波影响。ieee trans。微量。理论技术。44，799–808。Grondin，R。O.，Elghazaly，S。M.，＆Goodnick，S。A.（1999）对半导体和全波电磁学中电荷运输的全球建模综述。ieee trans。微量。理论技术。47，817–829。Piket-May，M。等。（2005）具有活性和非线性组件的高速电子电路。计算电动力学：有限差分时间域方法ch。15。sui，W.，Christensen，D。A.和Durney，C。H.（1992）将二维FDTD方法扩展到具有主动和被动的总元件的混合电磁系统。ieee trans。微量。理论技术。40，724–730。Decleer，P。和Vande Ginste，D。（2022）基于用于纳米线建模的ADHIE-FDTD方法的混合EM/QM框架。IEEE J. Multisc。多人。计算。技术。7，236–251。ieee trans。Geosci。 遥感 43，257–268。Geosci。遥感43，257–268。43，257–268。hue，Y.-K。，Teixeira，F。L.，Martin，L。S.和Bittar，M。S.（2005）通过浸入地层对钻孔中偏心LWD工具响应的三维模拟。Zhang，Y.，Simpson，J。J.，Welling，D。和Liemohn，M。（提高了麦克斯韦方程的效率FDTD模型用于太空天气应用）研究人员一直在努力提高用于电磁模拟中的数值方法的稳定性和准确性，尤其是有限端口 - 递观时间域（FDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDD）。各种研究已经探索了扩展FDTD稳定性极限的方法，包括使用空间滤波，自回旋模型和模式跟踪。其他研究重点是优化网格几何形状，插值方案和数字过滤，以提高准确性。此外，还有关于应用其他领域的技术（例如量子信息和金属镜）来改善FDTD模拟的研究。一些研究还探讨了麦克斯韦的方程和拓扑观点的使用在理解电磁现象中。此外，研究人员开发了用于敏感性分析，形状优化和自适应网状精炼的新方法。这些努力的目的是开发更准确，有效的数值方法，以模拟复杂的电磁系统，例如在等离子体模拟，电离层不规则和元图设计中发现的系统。在2007年出版物中探索了电磁学的数值方法。该研究结合了有限的差异时间域和矩技术的方法，以模拟与各种地面环境相互作用的复杂天线。单独的研究论文提出了一种混合方法，合并了射线追踪和FDTD方法，以准确模拟室内无线电波传播。另一项研究提供了使用统一框架对计算电磁学的全面概述。此外，在2008年出版物中讨论了光子晶体的概念，重点是控制光流。