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首页> 外文期刊>Journal of Computational Physics >An analytical derivation of the optimum source patterns for the pseudospectral time-domain method
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An analytical derivation of the optimum source patterns for the pseudospectral time-domain method

机译：伪谱时域方法的最佳源模式的解析推导

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In the computational electromagnetics and acoustics, spatially smoothed sources are often utilized to alleviate the aliasing errors in the pseudospectral time-domain (PSTD) algorithms. In our work, an analytical derivation of the optimum source patterns is presented according to the accurately derived expressions of the dominant source-introduced aliasing errors according to the circular discrete convolution and Tailor series expansion method. We quantitatively demonstrate, for the first time in literature, that the aliasing errors can be optimally suppressed and rapidly reduced to the negligible levels by these optimum patterns and with the increment of source cells. We also provide the different implementation schemes of the optimal patterns both for the soft and hard source cases. The numerical calculation and 1D PSTD transient simulations are conducted to verify the excellent performance of these optimum sources.
机译：在计算电磁和声学中，经常使用空间平滑的源来减轻伪谱时域（PSTD）算法中的混叠误差。在我们的工作中，根据主要源引入的混叠误差的精确推导表达式，根据圆离散卷积和Tailor级数展开法，给出了最佳源模式的解析推导。我们定量地证明，在文献中，混叠误差可以通过这些最佳模式和源单元的增加而得到最佳抑制，并迅速减小到可以忽略的水平。我们还提供了针对软源和硬源情况的最佳模式的不同实现方案。进行了数值计算和一维PSTD瞬态仿真，以验证这些最佳光源的出色性能。

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