A Dissipation Theory for Three-Dimensional FDTD With Application to Stability Analysis and Subgridding
Pourquoi ce travail est dans la base
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Notice bibliographique
Résumé
The finite-difference time-domain (FDTD) algorithm is a popular numerical method for solving electromagnetic problems. FDTD simulations can suffer from instability due to the explicit nature of the method. Stability enforcement is particularly challenging in scenarios where a setup is composed of multiple components, such as grids of different resolution, advanced boundary conditions, reduced-order models, and lumped elements. We propose a dissipation theory for 3-D FDTD inspired by the principle of energy conservation. We view the FDTD update equations for a 3-D region as a dynamical system and show under which conditions the system is dissipative. By requiring each component of an FDTD-like scheme to be dissipative, the stability of the overall coupled scheme follows by construction. The proposed framework enables the creation of provably stable schemes in an easy and modular fashion, since conditions are imposed on the individual components rather than on the overall coupled scheme as in existing approaches. With the proposed framework, we derive a new subgridding scheme with guaranteed stability, low reflections, support for material traverse and arbitrary (odd) grid refinement ratio.
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Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découle