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Explicit TE/TM scheme for particle beam simulations

机译：用于粒子束模拟的明确TE / TM方案

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In this paper we propose an explicit two-level conservative scheme based on a TE/TM like splitting of the field components in time. Its dispersion properties are adjusted to accelerator problems. It is simpler and faster than the implicit version [I. Zagorodnov, T. Weiland, TE/TM scheme for computation of electromagnetic fields in accelerators, J. Comput. Phys. 207 (2005) 69]. It does not have dispersion in the longitudinal direction and the dispersion properties in the transverse plane are improved. The explicit character of the new scheme allows a uniformly stable conformal method without iterations and the scheme can be parallelized easily. it assures energy and charge conservation. A version of this explicit scheme for rotationally symmetric structures is free from the progressive time step reducing for higher order azimuthal modes as it takes place for Yee's explicit method used in the most popular electrodynamics codes. (C) 2009 Elsevier Inc. All rights reserved.
机译：在本文中，我们提出了一种基于TE / TM的显式两级保守方案，例如按时间拆分字段分量。调节其分散性能以解决加速剂问题。它比隐式版本更简单，更快。 Zagorodnov，T。Weiland，TE / TM方案，用于计算加速器中的电磁场，J。Comput。物理207（2005）69]。它在纵向上没有分散，并且在横向上的分散性能得到改善。新方案的显着特征允许采用统一稳定的共形方法而无需迭代，并且该方案可以轻松并行化。它确保了能量和电荷的节省。这种针对旋转对称结构的显式方案的一种版本没有逐步递减的时间步长，因为对于最流行的电动力学代码中使用的Yee显式方法而言，它减少了高阶方位模。 （C）2009 Elsevier Inc.保留所有权利。

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