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首页> 外文期刊>Journal of Electromagnetic Waves and Applications >On the solution of 3-D frequency dependent Crank-Nicolson FDTD scheme
【24h】

On the solution of 3-D frequency dependent Crank-Nicolson FDTD scheme

机译：关于3D频率相关的Crank-Nicolson FDTD方案的解

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Unconditional stability of the Crank-Nicolson Finite Difference Time Domain (CN-FDTD) method permits us to use time steps over the Courant-Friedrich-Lewy (CFL) limit of conventional FDTD method. However, in this work it was realized that, when the time step is set above CFL limit the coefficient matrix arising from Crank-Nicolson method is no longer diagonally dominant and iterative solvers require longer solution time in each FDTD iteration. Frequency dependent CN-FDTD (FD-CN-FDTD) scheme for Debye media is formulated and numerical tests are performed with two widely used sparse iterative solvers, Bi-Conjugate Gradient Stabilised (BiCGStab) and Generalised Minimal Residual (GMRES), for comparison. BiCGStab outperforms GMRES in every aspect of the study.
机译：Crank-Nicolson时差有限时域（CN-FDTD）方法的无条件稳定性允许我们使用超过常规FDTD方法的Courant-Friedrich-Lewy（CFL）限制的时间步长。但是，在这项工作中，我们认识到，当时间步长设置为高于CFL限制时，由Crank-Nicolson方法产生的系数矩阵不再对角占优势，并且迭代求解器在每次FDTD迭代中都需要更长的求解时间。制定了针对Debye介质的频率相关CN-FDTD（FD-CN-FDTD）方案，并使用两个广泛使用的稀疏迭代求解器（双共轭梯度稳定（BiCGStabtab）和广义最小残差（GMRES））进行了数值测试以进行比较。 BiCGStab在研究的各个方面均优于GMRES。

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