用于全电磁粒子模拟的复杂建模及网格生成技术

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用于全电磁粒子模拟的复杂建模及网格生成技术

王玥, 付梅艳, 陈再高, 蔡利兵, 谢海燕, 王建国

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王玥, 付梅艳, 陈再高, 等. 用于全电磁粒子模拟的复杂建模及网格生成技术[J]. 强激光与粒子束, 2011, 23.

引用本文:

王玥, 付梅艳, 陈再高, 等. 用于全电磁粒子模拟的复杂建模及网格生成技术[J]. 强激光与粒子束, 2011, 23.

wang yue, fu meiyan, chen zaigao, et al. Technique of complex geometry modeling and grid generation for fully electromagnetic particle simulation[J]. High Power Laser and Particle Beams, 2011, 23.

Citation:

wang yue, fu meiyan, chen zaigao, et al. Technique of complex geometry modeling and grid generation for fully electromagnetic particle simulation[J]. High Power Laser and Particle Beams, 2011, 23.

用于全电磁粒子模拟的复杂建模及网格生成技术

1.
西北核技术研究所, 西安 71 0024;
2.
西安交通大学电子与信息工程学院, 西安 71 0049

Technique of complex geometry modeling and grid generation for fully electromagnetic particle simulation

1.
Northwest Institute of Nuclear Technology,P.O.Box 69-12,Xi’an 710024,China;
2.
School of Electronic and Information Engineering,Xi’an Jiaotong University,Xi’an 710049,China

摘要: 基于Open CASCADE开源的计算机辅助几何设计类库，给出了全电磁粒子模拟中复杂模型构建技术及网格生成技术。介绍了Open CASCADE软件的基本特点；给出了基于Open CASCADE进行自主研发的用于全电磁粒子模拟的复杂模型构建软件EasyEMModeling的设计思想、程序框架及已具备的功能；基于Open CASCADE中的射线与几何体的求交算法，给出了Yee网格中共形描述3维复杂模型的共形网格生成技术；最后，给出了验证实例，证实了共形网格生成方法的正确性及有效性。
- 全电磁粒子模拟 /
- Open CASCADE /
- 计算机辅助几何设计 /
- 共形网格
Abstract: Based on Open object libraries, an open-source library for computer aided geometry design (CAGD), the technique of complex geometry modeling and conformal grid generation used for fully electromagnetic particle simulation is given. The characteristics of Open CASCADE are introduced, the design, pattern and capability of EasyEMModeling, our self-developed codes for complex geometry modeling, are introduced, and the generation method of conformal boundary in Yee grids is given by using line-surface intersection function offered by Open CASCADE. Finally, the technique is verified by a 3D numerical experiment.
- fully electromagnetic particle simulation /
- open cascade /
- computer aided geometry design /
- conformal grid

[1]	王文兵, 周辉, 马良, 程引会, 刘逸飞, 郭景海, 赵墨. 共形单步交替方向隐式时域有限差分方法及其改进 . 强激光与粒子束, 2018, 30(07): 073205-. doi: 10.11884/HPLPB201830.170475
[2]	王玥, 陈再高, 王建国. 用于三维全电磁粒子模拟的电荷守恒共形发射技术 . 强激光与粒子束, 2016, 28(03): 033020-. doi: 10.11884/HPLPB201628.033020
[3]	彭凯, 刘大刚, 夏蒙重, 刘腊群. 用于系统模拟的并行电磁粒子模拟计算技术 . 强激光与粒子束, 2012, 24(10): 2420-2424. doi: 10.3788/HPLPB20122410.2420
[4]	令钧溥, 贺军涛, 张建德, 曹亦兵, 张泽海, 江涛. 螺旋波纹波导被动式脉冲压缩模拟研究 . 强激光与粒子束, 2012, 24(03): 752-756. doi: 10.3788/HPLPB20122403.0752
[5]	董烨, 陈军, 杨温渊, 赵强, 夏芳, 肖丽, 马彦, 廖丽, 孙会芳, 董志伟, 周海京, 陈虹, 莫则尧. 3维全电磁粒子模拟大规模并行程序NEPTUNE . 强激光与粒子束, 2011, 23(06): 0- .
[6]	陈再高, 王建国, 张殿辉, 王玥, 刘纯亮, 李永东, 王洪广, 乔海亮, 袁媛. 3维并行全电磁粒子模拟软件UNIPIC-3D . 强激光与粒子束, 2010, 22(09): 0- .
[7]	董烨, 杨温渊, 陈军, 董志伟. 并行3维全电磁粒子模拟软件NEPTUNE的外加磁场模块设计 . 强激光与粒子束, 2010, 22(03): 0- .
[8]	孙会芳, 董志伟. 新型低阻抗同轴慢波器件模拟研究 . 强激光与粒子束, 2010, 22(03): 0- .
[9]	董烨, 杨温渊, 董志伟, 孙会芳, 周海京. 3维全电磁粒子模拟软件的外加波与粒子模块设计 . 强激光与粒子束, 2009, 21(04): 0- .
[10]	胡晓娟, 葛德彪, 魏兵, 杨利霞. 基于目标三角面元模型生成FDTD共形网格的方法 . 强激光与粒子束, 2007, 19(08): 0- .
[11]	刘长军, 黄卡玛, 闫丽萍, 蒲天乐, 张文赋. 电磁辐射作用于计算机主板的模拟及效应评估 . 强激光与粒子束, 2006, 18(05): 0- .
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[20]	徐林, 杨中海, 莫元龙. 行波管三维非线性计算机模拟的改进 . 强激光与粒子束, 1999, 11(03): 0- .

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用于全电磁粒子模拟的复杂建模及网格生成技术

1. 西北核技术研究所, 西安 71 0024;

2. 西安交通大学电子与信息工程学院, 西安 71 0049

刊出日期: 2011-11-29

关键词:

全电磁粒子模拟 /

计算机辅助几何设计 /

摘要: 基于Open CASCADE开源的计算机辅助几何设计类库，给出了全电磁粒子模拟中复杂模型构建技术及网格生成技术。介绍了Open CASCADE软件的基本特点；给出了基于Open CASCADE进行自主研发的用于全电磁粒子模拟的复杂模型构建软件EasyEMModeling的设计思想、程序框架及已具备的功能；基于Open CASCADE中的射线与几何体的求交算法，给出了Yee网格中共形描述3维复杂模型的共形网格生成技术；最后，给出了验证实例，证实了共形网格生成方法的正确性及有效性。

English Abstract

王玥, 付梅艳, 陈再高, 等. 用于全电磁粒子模拟的复杂建模及网格生成技术[J]. 强激光与粒子束, 2011, 23.

引用本文:

王玥, 付梅艳, 陈再高, 等. 用于全电磁粒子模拟的复杂建模及网格生成技术[J]. 强激光与粒子束, 2011, 23.

wang yue, fu meiyan, chen zaigao, et al. Technique of complex geometry modeling and grid generation for fully electromagnetic particle simulation[J]. High Power Laser and Particle Beams, 2011, 23.

Citation:

wang yue, fu meiyan, chen zaigao, et al. Technique of complex geometry modeling and grid generation for fully electromagnetic particle simulation[J]. High Power Laser and Particle Beams, 2011, 23.

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