Бирюков Владислав Олегович (Аспирант
Российский университет дружбы
народов имени Патриса Лумумбы, г. Москва
)
| |
В работе исследовали численные методы решения волноводных задач, порожденных системой уравнений Максвелла с заданными граничными условиями. Целью работы была разработка и сравнительный анализ конечно-разностного метода и метода конечных элементов, моделирующих распространение собственных поверхностных волн в цилиндрическом диэлектрическом слабонаправленном волноводе.
Для достижения поставленной цели описали математическую модель на основе уравнений Максвелла, реализовали методы и провели вычислительный эксперимент в среде Maple, сравнили результаты по точности, устойчивости и вычислительным затратам, проанализировали влияние геометрии и параметров модели.
Мы предположили, что оба метода обеспечивают сопоставимую точность, однако различаются по устойчивости и вычислительным затратам в зависимости от сложности геометрии и параметров модели.
Полученные значения собственной функции обоих методов хорошо согласуются между собой, что подтверждают построенные графики, позволяющие визуально сравнить поведение решений. Выявлено, что конечно-разностный метод эффективен при простой геометрии и требует меньших вычислительных ресурсов, тогда как метод конечных элементов более универсален и устойчив при моделировании в областях со сложной границей.
Ключевые слова:волноводы, уравнение Максвелла, метод конечных элементов, конечно-разностный метод
|
|
| |
|
Читать полный текст статьи …
|
Ссылка для цитирования:
Бирюков В. О. ИССЛЕДОВАНИЕ ЧИСЛЕННЫХ МЕТОДОВ МОДЕЛИРОВАНИЯ ВОЛНОВОДНОГО РАСПРОСТРАНЕНИЯ // Современная наука: актуальные проблемы теории и практики. Серия: Естественные и Технические Науки. -2025. -№07. -С. 46-51 DOI 10.37882/2223-2966.2025.07.04 |
|
|
ПРАВОВАЯ
ИНФОРМАЦИЯ:
