內容簡介
隨著計算機硬體和軟體技術的飛速發展.計算電磁學已逐漸取代經典電磁學而成為現代電磁理論研究的主流。針對傳統的計算電磁學方法在求解電磁場邊值問題時所存在的記憶體需求與計算速度的瓶頸，本書系統介紹了目前計算電磁學加速技術的新進展及其基本原理。
全書共分7章。第1章介紹電磁場基本理論；第2章介紹電磁場基本邊值問題；第3章介紹正交多項式外推技術；第4章介紹有理分式降階模型插值與外推技術；第5章介紹混合域基函式加速技術；第6章介紹快速非均勻平面波算法；第7章介紹時域有限體積法。
本書可供高等學校相關專業研究生使用，也可供從事電磁場理論研究的人員參考。
目錄
書籍封面第1章 電磁場基本理論
1.1 電磁場數學模型
1.2 電磁場重要原理
1.3 格林函式
參考文獻
第2章 電磁場基本問題
2.1 電磁場邊值問題
2.2 電磁場邊值問題的求解方法
2.3 數值法的綜合描述
參考文獻
第3章 多項式外推技術
3.1 引言
3.2Prony方法
3.3 正交多項式外推技術
參考文獻
第4章 有理分式外推技術
4.1 引言
4.2 連分式逼近技術
4.3 有理分式插值技術
4.4 Padé逼近技術
4.5 Cauchy逼近方法
4.6電磁回響的加速計算
參考文獻
第5章 混合域基函式加速技術
5.1 目標的幾何建模
5.2 目標上的電流及其基函式
5.3 廣義線元和面元上電流的場
5.4 EFIE及其Galerkin-MOM解
參考文獻
第6章 快速非均勻平面波算法
6.1 引言
6.2 三維快速非均勻平面波算法
6.3 多層快速非均勻平面波算法
6.4 快速遠場近似多層快速非均勻平面波算法
參考文獻
第7章 時域有限體積法
7.1 引言
7.2 時域有限體積法基本原理
7.3 雷達散射截面計算
7.4 二維目標電磁散射計算
7.5 三維目標電磁散射計算
參考文獻
書摘插圖
第1章 電磁場基本理論
本章不加證明地簡要介紹電磁場的基本理論，為後續各章提供必要的理論支持，包括描述電磁問題的基本方程、定理、本構關係、邊界條件、位函式、格林函式等。
1.1.1 引言
1.1 電磁場數學模型
在19世紀之前，電學和磁學是分別進行研究的；19世紀之後，人們才發現電和磁之間的內在聯繫。1819年丹麥物理學家H.C.奧斯特（1777-1851年）發表了《關於磁針上電流碰撞的實驗》的論文，第一次揭示了電流可以產生磁場。1820年法國物理學家A.M.安培（1775-1836年）對這一物理現象做了進一步研究，並討論了兩平行導線有電流通過時的相互作用問題，提出了著名的安培定理，人們才開始認識到電和磁的關係。1831年英國物理學家M.法拉第（1791-1867年）首次報導了電磁感應現象，即通過移動磁體可在導線上感應出電流，他最先提出了電場和磁場的觀點，認為電力和磁力兩者都是通過場起作用的，使人們對電和磁的關係有了更為深刻的認識。奧斯特、安培和法拉第等人的工作為電磁學的建立奠定了實驗基礎。電磁學真正上升為一門理論則應歸功於偉大的蘇格蘭物理學家J.C.麥克斯韋（1831-1879年）。麥克斯韋於1855年發表了《論法拉第的力線》的論文，建立了電、磁之間的數學關係，指出了電與磁不能孤立地存在。1862年，麥克斯韋又發表了《論物理學的力線》一文，創造性地提出了“位移電流”的假設。1865年麥克斯韋在總結靜態場的高斯定理、恆定電流場的安培環路定律和時變場的法拉第電磁感應定律的基礎上，寫出了《電磁場的動力理論》，建立了系統的、反映電磁場時空變化規律的麥克斯韋方程組，即我們現在所熟知的麥克斯韋方程，並預言了電磁波的存在，從而奠定了經典電磁理論的基礎。1887年德國物理學家H.R赫茲（1857-1894年）用實驗證明了電磁波的存在。後經義大利工程師M.G.馬可尼（1874-1937年）進一步的實驗研究，電磁波逐漸發展成一種套用範圍最廣的信息載體，是當今無線電通信的基礎。
電磁理論經過100多年的發展已經根深葉茂。20世紀下半葉所發生的信息革命和材料革命又給人們提出了許多新的電磁學問題，使這一古老的學科仍然生機勃勃，充滿活力，新的內容層出不窮，可以發展的方向不可勝數。
經典電磁場理論以麥克斯韋方程作為其基本內容。麥克斯韋方程是電磁理論這座宏偉大廈的根基，是我們研究一切巨觀電磁現象的出發點。
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