




版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领
文档简介
1、电磁场数值分析(作业)2016年学院:学号:姓名:联系方式:任课教师:2016年6月6日一个二维正方形(边长a=10mm)的静电场区域,电位边界条件如图所示(单位:V),求区域内的电位分布。要求用超松弛迭代法求解差分方程组进行计算。代码:hx=11;hy=11;v1=zeros(hy,hx);v1(hy,:)=ones(1,hx)*100;v1(1,:)=ones(1,hx)*50;fori=1:hy;v1(i,1)=0;v1(i,hx)=100;endw=2/(1+sin(pi/(hx-1);maxt=1;t=0;v2=v1;n=0;while(maxt>1e-6)n=n+1;maxt
2、=0;fori=2:hy-1;forj=2:hx-1;v2(i,j)=(1-w)*v1(i,j)+w*(v1(i+1,j)+v1(i,j+1)+v2(i-1,j)+v2(i,j-1)/4;t=abs(v2(i,j)-v1(i,j);if(t>maxt)maxt=t;endendendv1=v2;endsubplot(1,2,1)mesh(v2)axis(0,11,0,11,0,100)subplot(1,2,2)contour(v2,20)结果:Figure1文中n闻加Fl百司喷IffiA(l)IPKT)明明Dsaw谎期E3i|3'"场*"/1Son24631
3、0Mur模拟真空中二维TM电磁波的传播,边界设置为一阶吸收边界,观察电磁波的传播过程。波源为正弦函数:L.,、.,CC、Ez=sin(-t)=sin(2ntLt)25,150波源代码:xmesh=150;ymesh=150;mu0=4*pi*(1.0e-7);eps0=8.85e-12;c=3.0e-8;dx=1.0;dt=0.7*dx/c;timestep=200;ez(1:xmesh+1,1:ymesh+1)=0.0;hx(1:xmesh+1,1:ymesh)=0.0;hy(1:xmesh,1:ymesh+1)=0.0;coef1=dt/(mu0*dx);coef2=dt/(eps0*dx
4、);coef3=(c*dt-dx)/(c*dt+dx);ezold=ez;fornow=1:timestep;hx=hx-coef1*(ez(:,2:ymesh+1)-ez(:,1:ymesh);hy=hy+coef1*(ez(2:xmesh+1,:)-ez(1:xmesh,:);ez(2:xmesh,2:ymesh)=ez(2:xmesh,2:ymesh)-coef2*(hx(2:xmesh,2:ymesh)-hx(2:xmesh,1:ymesh-1)-coef2*(hy(2:xmesh,2:ymesh)-hy(1:xmesh-1,2:ymesh);ez(1,:)=ezold(2,:)+co
5、ef3*(ez(2,:)-ezold(1,:);ez(xmesh+1,:)=ezold(xmesh,:)+coef3*(ez(xmesh,:)-ezold(xmesh+1,:);ez(:,1)=ezold(:,2)+coef3*(ez(:,2)-ezold(:,1);ez(:,ymesh+1)=ezold(:,ymesh)+coef3*(ez(:,ymesh)-ezold(:,ymesh+1);ez(xmesh/2+1,ymesh/2+1)=sin(now*dt*2*pi*c/25.0);mesh(ez)pause(0.01)ezold=ez;end结果:0.00001基于Pocklingto
6、n方程用MoM分析半波对称振子天线观察天线线径和分段数目分别取不同值对天线阻抗和辐射特性的影响(半径分别取0.001入,0.0001人,入,分段数取11,21,31)代码:%n始化参数c=3e-8;r=1;f=c/r;w=2*pi*f;e0=8.85e-12;u0=4*pi*1e-7;a=0.0001*r;L=0.5*r;k=2*pi/r;N=31;dl=L/(N+1);l=L/2-dl/2;lz=-l:dl:1;lzs=lz(1:N);lzm=lz(1:N)+dl/2;lze=lz(2:N+1);%fl抗矩阵元素求解fi=log(dl/a)/(2*pi*dl)-k/(4*pi)*1j;fi_
7、1=exp(-k*dl*1j)/(4*pi*dl);fi_2=exp(-k*2*dl*1j)/(8*pi*dl);z=ones(N,N);form=1:Nforn=1:Nifm=nfi1=fi;fi2=fi_1;fi3=fi_2;z(m,n)=(kA2*dlA2-2)*fi1+fi2+fi3);elseifabs(m-n)=1fi1=fi_1;fi2=fi;fi3=fi_2;z(m,n)=(kA2*dlA2-2)*fi+fi2+fi3);elsefi1=exp(-k*abs(m-n)*dl*1j)/(4*pi*abs(m-n)*dl);fi2=exp(-k*abs(m+1-n)*dl*1j)/
8、(4*pi*abs(m+1-n)*dl);fi3=exp(-k*abs(n+1-m)*dl*1j)/(4*pi*abs(n+1-m)*dl);z(m,n)=(kA2*dlA2-2)*fi+fi2+fi3);endendend%嚏压矩阵求解V=zeros(N,1);V(N+1)/2)=-1*(1j*w*e0);I=zV;Z_in=1/I(N+1)/2);disp('输入阻抗=',num2str(Z_in)I_amp=abs(I);Max=max(I_amp);Iunit2=0;I_amp/Max(1);0;figure(1)h=0:dl/r:L/r;Ithe=sin(pi*h*r
9、/L);plot(h,Iunit2,'b',h,Ithe,'r','linewidth',2)legend('pocklinton','解析值')gridonxlabel('电长度')ylabel('归一化电流)%吩向图theta=0:0,01:2*pi;abs_f=zeros(1,length(theta);forn=1:1:Nabs_f=abs_f+I(n)*exp(k*(n*dl-L/2)*cos(theta)*1j);endabs_f=abs(sin(theta)*dl.*abs_f
10、);Max_f=abs(sum(I)*dl);Far_patten2=abs_f/Max_f(1);theta_2=0:0.1:2*pi;Far_theory=abs(cos(k*(L/2)*cos(theta_2)-cos(k*L/2)./sin(theta_2);figure(2)polar(theta,Far_patten2,'-b')holdonpolar(theta_2,Far_theory,'or')holdofflegend('pocklinton','解析值')title('半波阵子天线E面方向图)figu
11、re(3)polar(theta,ones(1,length(theta),'-b')title('半波阵子天线H面方向图)%8波阵子增益I_in=I(N+1)/2);A=(w*u0)A2/(4*pi*sqrt(u0/e0)*real(Z_in)*(abs(I_in)A2);G_theta=A*abs_f.A2;Max_gain=max(G_theta);Max_gain_dB=10*log10(Max_gain);disp('半波阵子增益=',sprintf('%.4fdB',Max_gain_dB)结果:*Figure1X文件旧圜查看
12、M届人色工具桌面窗口也帮助(H)Di3difeWC相小口目*Figure3X文件0一闺查看凹庙入印工具桌面BQ(W)帮助(H)?(Ji4+.&痘/豆目挈浓阵子天线H面方向图基于电场积分方程用MoM分析对称振子天线:计算振子总长度分别为0.25入,0.54X,1.5耐,振子的输入阻抗和E面方向图。代码:lamda=1;a=0.0001;me=8.85e-12;mu=4*pi*(1e-7);arg=2*pi*(3e-8)/lamda;L=0.2*lamda;k=2*pi/lamda;N=21;dL=L/(N+1);l=L/2-dL/2;lz=-l:dL:1;lzs=lz(1:N);lzm=
13、lz(1:N)+dL/2;lze=lz(2:N+1);form=1:Nforn=1:Nifn=mFmnmm=(1/(2*pi*dL)*log(dL/a)-1j*k/(4*pi);Fmnee=(1/(2*pi*dL)*log(dL/a)-1j*k/(4*pi);Fmnss=(1/(2*pi*dL)*log(dL/a)-1j*k/(4*pi);Fmnse=exp(-1j*k*dL)/(4*pi*dL);Fmnes=exp(-1j*k*dL)/(4*pi*dL);elseifabs(n-m)=1Fmnmm=exp(-1j*k*dL)/(4*pi*dL);Fmnee=exp(-1j*k*dL)/(4*
14、pi*dL);Fmnss=exp(-1j*k*dL)/(4*pi*dL);ifn>mFmnse=exp(-1j*k*2*dL)/(4*pi*2*dL);Fmnes=exp(1/(2*pi*dL)*log(dL/a)-1j*k/(4*pi);elseFmnes=exp(-1j*k*2*dL)/(4*pi*2*dL);Fmnse=exp(1/(2*pi*dL)*log(dL/a)-1j*k/(4*pi);endelsenum=abs(n-m);Fmnmm=exp(-1j*k*num*dL)/(4*pi*num*dL);Fmnee=exp(-1j*k*num*dL)/(4*pi*num*dL)
15、;Fmnss=exp(-1j*k*num*dL)/(4*pi*num*dL);ifn>mFmnse=exp(-1j*k*(num+1)*dL)/(4*pi*(num+1)*dL);Fmnes=exp(-1j*k*(num-1)*dL)/(4*pi*(num-1)*dL);elseFmnes=exp(-1j*k*(num+1)*dL)/(4*pi*(num+1)*dL);Fmnse=exp(-1j*k*(num-1)*dL)/(4*pi*(num-1)*dL);endendz(m,n)=1j*arg*mu*dL*dL*Fmnmm+(1/(1j*arg*me)*(Fmnee-Fmnes-Fmnse-Fmnss);endendV=zeros(N,1);fedp=(N+1)/2;V(fedp)=1;I=linsolve(z,V);Z=V(fedp)/I(fedp);theta=0:pi/100:2*pi;ftheta=0;form=1:length(theta)F(m)=0;forn=1:
温馨提示
- 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
- 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
- 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
- 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
- 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
- 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
- 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。
最新文档
- 2025年项目部安全管理人员安全培训考试试题及参考答案一套
- 2024-2025新入职员工安全培训考试试题附完整答案【历年真题】
- 2025工厂职工安全培训考试试题带下载答案可打印
- 2025建筑电气工程分包合同
- 2025年华国某著名服装品牌省级销售总代理合同书(含附加协议)
- 2025财政资金借款合同范本
- 2025饮品加盟店合同
- 2025版商务办公租赁合同范本
- 2025健身房装修承包合同范本
- 2025木材采购合同范本
- 广州市黄埔区教育局招聘事业编制教职员考试真题2024
- 国际经济学(下册国际金融)克鲁格曼-中文答案
- 2025年宁夏银川市唐徕中学南校区中考一模英语试题(原卷版+解析版)
- 乡村民宿开发管理运营手册
- 殡葬服务笔试题库及答案
- 2025年光大银行校园招聘笔试参考题库(带答案)
- 中医康复理疗师职业指导试题及答案
- 研究生教育高质量发展新动能推动方案
- 自然辩证法概论(视频课)知到课后答案智慧树章节测试答案2025年春安徽农业大学
- 宁波十校2025届高三3月联考语文试卷(含答案解析)
- 在线网课学习课堂《人工智能(北理 )》单元测试考核答案
评论
0/150
提交评论