單步無條件穩(wěn)定時域有限差分方法及其在復(fù)雜電磁結(jié)構(gòu)數(shù)值仿真中的應(yīng)用研究的任務(wù)書

單步無條件穩(wěn)定時域有限差分方法及其在復(fù)雜電磁結(jié)構(gòu)數(shù)值仿真中的應(yīng)用研究的任務(wù)書任務(wù)書項目名稱：單步無條件穩(wěn)定時域有限差分方法及其在復(fù)雜電磁結(jié)構(gòu)數(shù)值仿真中的應(yīng)用研究研究目的：本項目的研究目的在于探究單步無條件穩(wěn)定時域有限差分方法在復(fù)雜電磁結(jié)構(gòu)的數(shù)值仿真中的應(yīng)用，為相關(guān)領(lǐng)域提供一種新的數(shù)值計算方法，推動電磁仿真技術(shù)的發(fā)展。研究內(nèi)容：1.研究時域有限差分方法的原理和常用的時域有限差分方法，分析其在復(fù)雜電磁結(jié)構(gòu)數(shù)值仿真中的缺陷。2.研究單步無條件穩(wěn)定時域有限差分方法的基本原理、數(shù)學(xué)模型、算法及其時間、空間性能分析。3.考慮電磁結(jié)構(gòu)數(shù)值仿真的實際需求，研究基于單步無條件穩(wěn)定時域有限差分方法的各種數(shù)值處理技術(shù)，例如頻域分析、自適應(yīng)網(wǎng)格技術(shù)、優(yōu)化算法等，并對其進行性能比較和分析。4.建立工程模型，進行數(shù)值仿真，并將仿真結(jié)果和實驗結(jié)果進行對比分析，驗證基于單步無條件穩(wěn)定時域有限差分方法的計算精度和計算效率。5.撰寫研究報告和學(xué)術(shù)論文，并在相關(guān)學(xué)術(shù)會議上進行宣講和交流。研究意義：本項目的研究意義在于：1.推動電磁仿真技術(shù)的發(fā)展，提高仿真計算的精度和效率。2.通過引入新的數(shù)值計算方法，為電子電路、微波器件、天線設(shè)計等領(lǐng)域提供更加精確可靠的仿真數(shù)據(jù)。3.為電磁場計算方法的改進和拓展提供借鑒和思路。主要參考文獻：1.張小莫.計算電磁學(xué)方法與應(yīng)用.北京：電子工業(yè)出版社，2015.2.孫紹陽，張曉宇.時域有限差分方法及其應(yīng)用.北京：電子工業(yè)出版社，2017.3.沈南林.電磁場數(shù)值計算方法.北京：清華大學(xué)出版社，2005.計劃進度：任務(wù)完成時間表如下：|任務(wù)節(jié)點|完成時間||----------------------|------------||研究時域有限差分方法|第1-2個月||研究單步無條件穩(wěn)定時域有限差分方法|第3-4個月||研究數(shù)值處理技術(shù)|第5-6個月||數(shù)值仿真及對比分析|第7-8個月||撰寫研究報告和學(xué)術(shù)論文|第9-10個月||宣講和交流|第11-12個月|經(jīng)費預(yù)算：本項目的經(jīng)費預(yù)算如下：|預(yù)算項目|費用(元)||------------|--------||采購計算機等硬件設(shè)備|40,000||差旅交通費用|20,000||學(xué)術(shù)會議費用|10,000||實驗材料及耗材費用|15,000||研究經(jīng)費|50,000||合