کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
4967400 1449368 2017 27 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
A high-order perturbation of surfaces method for scattering of linear waves by periodic multiply layered gratings in two and three dimensions
ترجمه فارسی عنوان
یک اختلال مرتبه بالا در سطوح برای پراکندگی امواج خطی توسط گیت های چند لایه چندگانه در دو و سه بعد
کلمات کلیدی
روش طیفی مرتبه بالا، پراکندگی موج خطی، رسانه چند ضلعی چندگانه، اختلال در روشهای سطحی بالا،
ترجمه چکیده
توانایی به سرعت و به شدت شبیه سازی پراکندگی موج های خطی توسط رسانه های چندرسانه ای و چند لایه در دو و سه بعد در بسیاری از کاربردهای مهندسی بسیار مهم است. در این راستا، یک روش اختلال بردار سطحی برای پراکندگی موج خطی در یک محیط چندسطحی لایه ای ارائه می کنیم تا یک راه حل عددی دقیق از معادلات هلمولتز حاکم برداریم. برای این منظور، محدوده محاسباتی بی انتها را به یک محدوده محدود با مرزهای مصنوعی بالا و پایین ساختار تقسیم می کنیم و شرایط مرزی شفاف را از طریق اپراتورهای دیریکلت نویمان اعمال می کنیم. این به وسیله یک فرایند تغییر شکل حاصل می شود که نتیجه آن یک روش جمع آوری فوریه، روش لژاندر-گالرکین، تیلور برای حل مشکل در مجموعه مختصات تبدیل شده است. شبیه سازی های عددی مختلف، همگرایی طیفی الگوریتم پیشنهاد شده را نشان می دهد.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه مهندسی کامپیوتر نرم افزارهای علوم کامپیوتر
پیش نمایش مقاله
یک اختلال مرتبه بالا در سطوح برای پراکندگی امواج خطی توسط گیت های چند لایه چندگانه در دو و سه بعد
چکیده انگلیسی
The capability to rapidly and robustly simulate the scattering of linear waves by periodic, multiply layered media in two and three dimensions is crucial in many engineering applications. In this regard, we present a High-Order Perturbation of Surfaces method for linear wave scattering in a multiply layered periodic medium to find an accurate numerical solution of the governing Helmholtz equations. For this we truncate the bi-infinite computational domain to a finite one with artificial boundaries, above and below the structure, and enforce transparent boundary conditions there via Dirichlet-Neumann Operators. This is followed by a Transformed Field Expansion resulting in a Fourier collocation, Legendre-Galerkin, Taylor series method for solving the problem in a transformed set of coordinates. Assorted numerical simulations display the spectral convergence of the proposed algorithm.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Journal of Computational Physics - Volume 345, 15 September 2017, Pages 162-188
نویسندگان
, ,