基于时域谱元法的局部时间步任意高阶精度全波求解方法

    公开(公告)号:CN116127699B

    公开(公告)日:2023-07-25

    申请号:CN202211473995.4

    申请日:2022-11-23

    Abstract: 本发明公开了一种基于时域谱元法的局部时间步任意高阶精度全波求解方法,包括:根据模型尺寸进行结构化建模;根据模型特征,对精细结构或未知量变化较为剧烈的区域进行空间上的剖分细化;采用全共形网格剖分;以谱元法为求解平台,采用高阶正交基函数对波动方程中的未知量进行伽辽金测试,得到半离散格式的波动方程;采用任意高阶精度格式对未知量的各阶偏导项进行求解;采用局部时间步技术对全波求解过程加速;在确保求解精度的前提下,调节全部剖分网格尺寸直至最大;在求解收敛的前提下,调整全局时间步至最大;在求解收敛的前提下,调整局部时间步至最大,并计算出全局时间步长和局部时间步长之比。本发明能够提高计算效率,降低计算成本。

    一种GaN HEMT大信号模型参数一体化提取方法

    公开(公告)号:CN116362180A

    公开(公告)日:2023-06-30

    申请号:CN202211595118.4

    申请日:2022-12-13

    Abstract: 本发明公开了一种GaNHEMT大信号模型参数一体化提取方法,包括:通过小信号等效电路寄生参数提取方法提取寄生参数值,建立初始种群;剥离初始种群中的寄生参数通过网络分析获得部分本征参数,跨导以及导纳通过含大信号特性的直流IV测试数据获得,得到仿真等效电路S参数数据;根据S参数数据计算个体适应度;根据设定的个体选择、交叉、变异规则对初始种群中的个体进行遗传计算,得到新的遗传个体;判断遗传算法是否满足预设目标,将最优个体对应的元件参数输出为等效电路的最终参数,建立大信号等效电路模型。本发明实现优化算法的自动高效提取,大大缩短计算时间,降低计算成本,提高GaNHEMT器件大信号等效电路建模效率。

    有效载荷微波器件低气压放电阈值高效预测方法

    公开(公告)号:CN115688475B

    公开(公告)日:2023-06-30

    申请号:CN202211439760.3

    申请日:2022-11-17

    Abstract: 本发明公开了一种有效载荷微波器件低气压放电阈值高效预测方法,采用数值方法准获取微波器件内部的电磁场分布用以修正电离率、附着率等输运系数,结合电子连续性方程对击穿阈值就行求解,基于区域分解技术对电场变化剧烈的区域进行截取以提高计算效率,解决了现有击穿阈值预测技术效率低及未考虑场分布影响造成的精度较低的局限,最终实现有效载荷微波器件低气压放电阈值的高效准确预测。

    一种阵列天线前门电磁脉冲效应分析方法

    公开(公告)号:CN115203996B

    公开(公告)日:2023-06-23

    申请号:CN202210570649.1

    申请日:2022-05-24

    Abstract: 本发明公开了一种阵列天线前门电磁脉冲效应分析方法,包括:根据天线的几何尺寸和结构参数建模,并根据戴维南定理进行阵列天线等效阻抗的提取;对天线的频域内阻曲线采用高阶拟合函数逼近,确定频域内阻的高阶拟合函数;通过天线端口电场的线积分得到天线端口电压,并采用前向差分方法建立迭代方程进行天线端口电流密度的求解;通过集成电路端口电场的线积分得到集成电路端口电压,并采用电压电流关系进行集成电路端口电流密度的求解;将端口电流密度通过迎风通量代入时域不连续伽辽金有限元方法建立的场路耦合微分方程组,并引入局部时间步进方法求解出全部电磁场的解。本发明能够提高计算效率,降低成本,避免天线复杂结构带来的多尺度问题。

    基于空间映射技术的高效场路协同仿真方法

    公开(公告)号:CN114692541A

    公开(公告)日:2022-07-01

    申请号:CN202011631156.1

    申请日:2020-12-31

    Abstract: 本发明公开了一种基于空间映射技术的高效场路协同仿真方法,提出了基于空间映射算法对能量选择表面的分析,该方法主要是引入了粗模型与细模型,在求解过程中利用计算效率高的粗模型进行求解,在求解完成后利用计算效率低的细模型进行验证。在本发明中,粗模型即等效电路模型,细模型即真实物理模型,结果表明该方法不仅能够保持较高的精确度,而且还具有显著的加速效果。

    高功率电磁脉冲作用下MOSFET电热一体化分析方法

    公开(公告)号:CN105699871B

    公开(公告)日:2018-12-25

    申请号:CN201410710215.2

    申请日:2014-11-28

    Abstract: 本发明公开了一种高功率电磁脉冲作用下MOSFET电热一体化分析方法。该方法首先采用时域谱元法求解漂移‑扩散方程组,求出MOSFET在高功率脉冲作用下瞬时的载流子浓度和电势分布,得出当前时刻的电场强度和电流密度。假设模型内部的热源只有焦耳热源,考虑周围环境温度和热对流的影响,得到当前时刻各点的温度分布。根据温度变化更新载流子迁移率等电场参数。如此反复循环,直到漂移扩散方程组满足收敛精度,此时的电场分布和热分布就是应求的当前时刻MOSFET内部的电热分布。该分析方法对研究MOSFET等半导体器件抗高功率摧毁具有极其重要的现实意义。

    分析不确定性等离子体特性的不连续伽辽金时域有限元法

    公开(公告)号:CN107526855A

    公开(公告)日:2017-12-29

    申请号:CN201610461012.3

    申请日:2016-06-22

    CPC classification number: G06F17/5018

    Abstract: 本发明公开了一种分析不确定性等离子体特性的不连续伽辽金时域有限元法。首先读入剖分文件,确定单元的总数目以及每个单元结点的坐标;然后执行程序前处理,统计每个单元的未知量,并进行编码;设置随机变量的参数,即均值与标准差;接着矩阵填充,根据公式推导,对要求解的矩阵中的值进行计算,并填到矩阵中;最后使用蛙跳格式对电场值进行时间迭代、数据后处理,根据计算出的场值提取相关的电场均值信息。本发明使用随机DG-FETD来计算不确定性问题,不仅保留了DG-FETD块对角,可快速求解的特性;而且还具有高度并行的优势,可求解大型数值计算问题。

    复杂微流道目标时域有限差分流场分析自动建模方法及系统

    公开(公告)号:CN120068538A

    公开(公告)日:2025-05-30

    申请号:CN202510208653.7

    申请日:2025-02-25

    Abstract: 本发明公开了一种复杂微流道目标时域有限差分流场分析自动建模方法及系统,该方法包括:建立微流道目标结构几何模型,使用ANSYS‑APDL对几何模型进行四面体网格划分,获得四面体剖分信息;确定FDTD棱线的两个端点相对于四面体的空间位置,推断出棱线与四面体之间的位置关系,当棱线与四面体相交时,计算交点的位置信息;进行分界面的两侧不同材料号的介质判断,计算交点与FDTD棱线两端点之间的长度信息,进而求得线比,通过线比信息分配材料号,进行FDTD网格的生成,完成对复杂微流道结构的建模。本发明有效地解决了复杂微流道目标的建模困难问题,使得微流道流场分析平台能够高效、迅速地构建复杂微流道结构,显著提升了求解能力。

    低复杂度微波器件气体击穿阈值瞬态高效预测方法及系统

    公开(公告)号:CN120068443A

    公开(公告)日:2025-05-30

    申请号:CN202510208657.5

    申请日:2025-02-25

    Abstract: 本发明公开了一种低复杂度微波器件气体击穿阈值瞬态高效预测方法及系统,该包括:采用任意高阶导数时间差分格式,将电子浓度的常微分方程组转化为代数方程组,求解电子浓度;综合考虑电子浓度方程组及其一阶导数、二阶导数,设计击穿判定条件;重复所述电子浓度求解步骤求解电子浓度,按照击穿判定条件进行判定,基于判定结果,则采用二分法更新范围上限或下限的入射场幅值,并将功率幅值转换得到击穿时的端口入射功率。本发明有效解决了稳态方法和传统瞬态方法在预测微波器件气体击穿阈值过程中面临的大规模计算效率低的问题,最终实现微波器件低气压气体击穿阈值的高效预测。

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