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第1章 电磁规律的数学表述1

1.1电磁场的确定性矢量偏微分方程组1

1.1.1麦克斯韦方程组1

1.1.2介质本构关系2

1.1.3求解域的边界条件3

1.1.4频域中的麦克斯韦方程4

1.1.5惟一性定理5

1.2电磁场的矢量波动方程6

1.3电磁场的矢量积分方程7

1.3.1等效原理7

1.3.2自由空间中麦克斯韦方程的解9

1.3.3金属体散射问题积分方程的建立11

1.3.4均匀介质体散射问题积分方程的建立12

1.3.5非均匀介质体散射问题积分方程的建立15

参考文献16

第2章 矩量法17

2.1三维金属体的散射17

2.1.1问题的数学表述18

2.1.2矩量法的离散化模式18

2.1.3基函数和试函数的选取19

2.1.4离散积分方程及性态分析21

2.1.5奇异点的处理23

2.1.6电场和磁场积分方程之比较29

2.1.7内谐振问题30

2.1.8快速多极子技术31

2.1.9散射场的计算42

2.1.10计算机程序的编写44

2.1.11计算机数值实验46

2.1.12并行技术53

2.2三维均匀介质体的散射56

2.2.1问题的数学表述57

2.2.2离散积分方程及性态分析58

2.2.3计算机数值实验62

2.2.4单积分方程的数值性能及实现66

2.3三维非均匀介质体的散射72

2.3.1问题的数学表述73

2.3.2屋顶基函数74

2.3.3体积分方程的离散75

2.3.4奇异点处理77

2.3.5离散体积分方程的快速求解78

2.3.6计算结果79

2.4若干其他问题的矩量法求解要点80

2.4.1二维物体的散射80

2.4.2周期性结构的散射83

2.4.3二维半物体的散射85

2.4.4辐射问题87

参考文献90

第3章 有限元法92

3.1介质填充波导本征模92

3.1.1泛函变分表达式93

3.1.2基函数的选取95

3.1.3泛函变分表达式的离散97

3.1.4强加边界条件100

3.1.5广义本征值方程的求解100

3.1.6计算机程序的编写102

3.1.7计算机程序的运行结果106

3.2三维波导不连续性问题107

3.2.1问题的数学表述107

3.2.2基函数的选取110

3.2.3泛函变分表达式的离散112

3.2.4线性方程组的求解114

3.2.5散射参数的提取116

3.2.6计算机程序的运行结果118

3.3三维物体的散射120

3.4点边元124

3.4.1点边元的构造125

3.4.2点边元的实现方法126

3.4.3数值实验128

3.5高阶有限元129

3.6有限元法杂论133

参考文献134

第4章 时域有限差分法137

4.1三维物体的散射137

4.1.1求解方案137

4.1.2完全匹配吸收层139

4.1.3 Yee离散格式142

4.1.4散射物体的剖分145

4.1.5曲面边界的处理145

4.1.6单元大小及时间步长的确定147

4.1.7时域平面波148

4.1.8时域入射平面波的计算150

4.1.9散射截面的计算151

4.1.10计算机程序的运行结果153

4.2若干特殊问题的处理155

4.2.1细导线的处理155

4.2.2色散介质的处理156

4.2.3集中元件的处理158

4.3矩量法、有限元法、时域有限差分法之比较160

参考文献161

第5章 混合法162

5.1混合高频渐近方法和全波数值方法163

5.1.1混合高频渐近法与有限元法163

5.1.2混合高频渐近法与矩量法167

5.2全波数值方法之间的混合169

5.2.1混合有限元、边界元、多层快速多极子——合元极技术170

5.2.2混合电场积分方程与磁场积分方程180

5.2.3混合有限元法与模匹配法183

参考文献187

关键词索引189

后记193