拟泡沫成长与稀疏化的多波前法及其在电磁散射问题中的应用

项目名称： 拟泡沫成长与稀疏化的多波前法及其在电磁散射问题中的应用

项目编号： No.61179022

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2012

项目学科： 无线电电子学、电信技术

项目作者： 刘鹏

作者单位： 复旦大学

项目金额： 52万元

中文摘要： 泡沫的成长与稀疏化是遵循能量最低原理的动态过程，每一时刻无论是单个气泡的表面积，还是气泡群的总表面积均处于最小化状态。在网格分区计算中模拟泡沫成长可兼顾局部与整体需求，实现分区结果的最优化；以此为基础，在多波前法等大规模并行计算方法中模拟泡沫稀疏化过程，可使局部凝聚与全局凝聚的计算量最小化，消元次序最优，且每一步消元对应的波前宽度最小。由于波前宽度与计算量的三次方成正比，新方法能够在各个阶段显著提高现有方法的计算速度，在众多科学领域有重要的理论和应用价值。将此方法应用于大尺寸深腔结构的电磁散射、粗糙面与目标的复合散射以及复杂分层地质中埋地目标的探测模拟等问题的研究中，可验证新方法的优点，拓展、提高现有方法的研究范围、研究水平和计算精度。

中文关键词： 泡沫；网格分区；多波前法；有限元法；电磁散射

英文摘要：

英文关键词： Bubble；Mesh partitioning；Multifrontal method；Finite element method；Electromagnetic scattering