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CST MICROWAVE STUDIO到底是基于有限差分法,还是积分法?

时间:10-02 整理:3721RD 点击:
我是初学者,对CST还不太了解.
上CST的网站,介绍的也是基于有限积分(Integral)法,但相当一些文献在引用CST时,称之为基于有限差分法(FDTD)的软件,到底cst mws 的理论基础是哪一个?

本人做过FDTD算法,CST也用过很多,仔细看了CST5.0的高级使用说明advanced topic,CST软件的算法是所谓的FIT(finite integral technique)有限积分技术,这种是20世纪70年代提出的算法和FDTD是sister technique,FDTD是用中心差分的方法对Maxwell的两个旋度微分方程进行离散而来,FIT是对Maxwell方程的积分形式离散推导出的数值算法,所以一个是对Maxwell方程的微分形式数值离散,另一个是对Maxwell方程的积分形式离散而来。在操作中他们都是要两套相差半个步长的网格,算E场和H场时间上相差半个步长进行蛙跳前进。FDTD由于中心差分是显式的所以不要求解决矩阵,CST离散后的方程是隐式的所以要求解矩阵(ADI-FDTD由于有隐式方程所以也要解矩阵)。所以CST的算法和XFDTD的算法基础是异常接近的,可以说是姐妹技术。
  但是CST的FIT技术和IE3D的MOM(依赖积分方程)那是完全不同的概念,所以CST和XFDTD的优势都是一样是时域宽带算法,缺点也一样用的长方形剖分网格,不能完美的拟合曲面等且算法中数值离散方法本身的不精确性。所以非常多的用户反映,CST算不准,很正常,算法不同,所以电磁无源微波问题如果不要求时域波形的可用HFSS解决,HFSS用FEM方法,算法精确的多。

据说是FIDT

积分
不过跟FDTD有点类似

我觉得思路和FDTD法类似

是有限积分法………………

好像是若采用其特殊的PBA结构是是FI,而若采用阶梯网格时,实际上是用的FDTD,所以这个软件搞得挺杂

建议看一下他自带的教程(不是帮助,安装cst是会自动加上),网上可以下到。他的特色就是有限积分。

有限积分法

主要算法是时域有限积分法。另有PBA技术。

基于电场积分方程的有限积分发...说白点,就是离散化电场积分方程

的看不同的求解器吧

好像是有闲茶分发把。

高级概念里明确指出,cst以有限积分技术为基础.对于直角坐标系网格,有限积分算法的时域形式就是标准的时域有限差分法.所以我觉得,时域有限差分法是有限积分法的一种特例.不知我这么理解是不是有问题.

是perfect boundary approximation

本人做过FDTD算法,CST也用过很多,仔细看了CST5.0的高级使用说明advanced topic,CST软件的算法是所谓的FIT(finite integral technique)有限积分技术,这种是20世纪70年代提出的算法和FDTD是sister technique,FDTD是用中心差分的方法对Maxwell的两个旋度微分方程进行离散而来,FIT是对Maxwell方程的积分形式离散推导出的数值算法,所以一个是对Maxwell方程的微分形式数值离散,另一个是对Maxwell方程的积分形式离散而来。在操作中他们都是要两套相差半个步长的网格,算E场和H场时间上相差半个步长进行蛙跳前进。FDTD由于中心差分是显式的所以不要求解决矩阵,CST离散后的方程是隐式的所以要求解矩阵(ADI-FDTD由于有隐式方程所以也要解矩阵)。所以CST的算法和XFDTD的算法基础是异常接近的,可以说是姐妹技术。
  但是CST的FIT技术和IE3D的MOM(依赖积分方程)那是完全不同的概念,所以CST和XFDTD的优势都是一样是时域宽带算法,缺点也一样用的长方形剖分网格,不能完美的拟合曲面等且算法中数值离散方法本身的不精确性。所以非常多的用户反映,CST算不准,很正常,算法不同,所以电磁无源微波问题如果不要求时域波形的可用HFSS解决,HFSS用FEM方法,算法精确的多。

深蓝世界 
高人啊
偶正在学FDTD,还要并行化,感觉还是挺难的。

FIT算法和FDTD接近,本身的缺点是不能完美拟合曲面,所以有时候算不准,但是CST又一个特殊的技术是PBA,就弥补了这个缺点。

个人觉得这得看求解器的,时域求解器采用FIT,频域求解器使用FEM

CST 介绍中说是有限积分法吧

两种算法差不多

cst是FIT法,感觉确实和FDTD差不多。

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