本课程重点介绍偏微分方程的解析解。数值技术将只作简要介绍。本课程重点介绍传输现象问题中出现的偏微分方程的精确和近似解析解。以下是所涵盖主题的简要概述。1. 微分方程概述 2. 化学工程模型问题 3. 二阶偏微分方程 - 变量分离 4. Sturm-Liouville 理论 5. 特征函数展开和变换方法 6. 椭圆方程,解析解 - 直角坐标 7. 椭圆方程,数值解** 8. 抛物线方程,解析解 - 直角坐标 9. 抛物线方程,数值解** 10. 非线性方程的数值解** 11. Frobenius 的扩展幂级数法。贝塞尔函数-圆柱坐标系 12. 勒让德多项式-球坐标系 13. 积分变换法:拉普拉斯变换、傅里叶变换 14. 专题(即矩量法、特征线法、扰动法)
委员会 B 1 离散方法 ................................................................................................ 33 5 阵列天线 ................................................................................................ .43 6 反射器和馈源天线 ................................................................................ 55 15 有效的解决方案和设计方法 ...................................................................... 65 25 手性介质 ................................................................................................ 77 27 电磁学中的经典问题 ............................................................................. 89 30 微带天线的数值方法 ............................................................................. 1 01 39 单极子、偶极子和谐振器 ............................................................................. 113 47 时域有限差分 ............................................................................................. 125 63 新材料 ................................................................................................ 137 68 快速电磁场模拟的模型降阶 ............................................................................. 143 71 从真实数据构建图像 ................................................................................ 155 74 周期性结构的散射 ............................................................................................. 163 75 混合方法................................................................................ 173 85 微带线和电路 ................................................................................ 185 92 复杂介质中的传播、散射和辐射 ........................................................ 193 98 天线 ................................................................................................ 203 102 导波和漏波结构 ................................................................................ 213 103 瞬态天线的特性 ................................................................................ 219 112 矩量法 ............................................................................................. 225 119 散射中的数据表示和可视化 ................................................................ 239 121 导波结构分析 ................................................................................ 245 123 逆问题 ............................................................................................. 255 124 非常规计算方法 ................................................................................ 261 127 网格截断方法 ................................................................................ 267 129 微带天线 ............................................................................................. 279 139 色散介质中的瞬态传播和散射 ...................................... 289 141 二维和三维介电物体的散射 .............................................. 301
委员会 B 1 离散方法 ................................................................................................ 33 5 阵列天线 ................................................................................................ .43 6 反射器和馈电天线 ................................................................................ 55 15 解决方案和设计的有效方法 ...................................................................... 65 25 手性介质 ................................................................................................ 77 27 电磁学中的经典问题 ............................................................................. 89 30 微带天线的数值方法 ............................................................................. 101 39 单极子、偶极子和谐振器 ............................................................................. 113 47 时域有限差分 ............................................................................................. 125 63 新材料 ............................................................................................................. 137 68 快速电磁场模拟的模型降阶 ............................................................................. 143 71 从真实数据构建图像 ................................................................................ 155 7 4 周期性结构的散射 ............................................................................................. 163 75混合方法 ................................................................................................ 173 85 微带线和电路 ...................................................................................... 185 92 复杂介质中的传播、散射和辐射 ........................................................ 193 98 天线 ................................................................................................ 203 102 导波和漏波结构 ................................................................................ 213 103 瞬态天线的特性 ................................................................................ 219 112 矩量法 ............................................................................................. 225 119 散射中的数据表示和可视化 ................................................................ 239 121 导波结构分析 ................................................................................ 245 123 逆问题 ............................................................................................. 255 124 非常规计算方法 ................................................................................ 261 127 网格截断方法 ................................................................................ 267 129 微带天线........................................................................... 279 139 色散介质中的瞬态传播和散射 .......................................... 289 141 2D 和 3D 介电物体的散射 ........................................................ 301
讲师:Meisong Tong 级别:中级 时间:2025 年 2 月 9 日下午 4:00 至下午 6:00 太平洋时间(美国和加拿大) 摘要 体积积分方程 (VIE) 对于通过积分方程方法解决非均匀或各向异性电磁 (EM) 问题是必不可少的。VIE 的解决在很大程度上依赖于体积积分域的适当离散化,对于任意形状的几何形状,通常首选四面体离散化。与离散表面域不同,体积域的离散化在实践中可能非常困难,即使对于简单而规则的几何形状,通常也需要特殊的商业软件。为了降低离散体积域的成本,特别是消除传统矩量法 (MoM) 要求的网格一致性约束,我们最近提出了一种新的无网格方法来解决 VIE。该方法基于通过格林高斯定理将体积积分转换为边界或表面积分,此时通过排除包围观测节点的小圆柱体或立方体来正则化积分核。对象所表示的原始积分域也被扩展为围绕对象的圆柱体或立方体域,以方便计算边界积分。小圆柱体或立方体上的奇异积分采用奇异减法技术进行特殊处理。为了说明该方法,给出了几个解决典型电磁问题的数值示例,并可以观察到良好的结果。简历 童梅松分别在中国武汉华中科技大学获得学士和硕士学位,在美国亚利桑那州坦佩亚利桑那州立大学获得博士学位,专业均为电气工程。他目前是德国慕尼黑工业大学高频工程系洪堡教授,同时也是上海同济大学电子科学与技术系主任、特聘教授和微电子学院副院长。他还曾担任美国伊利诺伊大学香槟分校客座教授和香港大学名誉教授。他在同行评审的期刊和会议论文集上发表了 700 多篇论文,并合作撰写了 8 本书或书籍章节。他的研究兴趣包括电磁场理论、天线理论与技术、射频/微波电路和器件的建模与仿真、互连和封装分析、用于成像的逆电磁散射以及计算电磁学。童教授是电磁学会院士、日本学术振兴会 (JSPS) 院士和 USNC/URSI 成员(B 委员会)。他自 2014 年起担任上海分会主席,并于 2018 年担任 SIGHT 委员会主席。他是IEEE天线与传播学会的博士后研究员,曾担任IEEE天线与传播杂志、IEEE天线与传播学报、IEEE组件、封装与制造技术学报、International Journal of Numerical Modeling: Electronic Networks, Devices and Fields、Progress in Electromagnetics Research、Journal of Electromagnetic Waves and Applications等数本国际著名期刊的副主编或客座编辑,并多次担任一些著名国际会议的分会组织者/主席、技术委员会委员/主席、大会主席等职务。2012年获日本京都大学客座教授称号,2013年获香港大学客座教授称号。他指导并指导了国内外多所著名学术期刊的编辑工作。