摘要：提出了共形局部一维时域有限差分(locally one-dimensional finite-difference time-domain,LOD-CFDTD)方法,用于有效计算二维(two-dimensional,2-D)电磁散射问题.文中给出了2-D横电波(transverse-electric,TE)情形下的公式推导,并从理论上研究了稳定性和数值色散关系.在LODCFDTD方法中,共形网格只用于模拟散射体弯曲表面,而在其他计算区域都使用规则的Yee网格.可以证明,共形网格的引入并没有破坏数值稳定性;并且由于共形网格数占总网格数的比例很小,所以共形网格对数值色散的影响可以忽略.另外,文中提出方法比共形交变隐式差分方向FDTD(alternating-direction-implicit CFDTD,ADI-CFDTD)方法的计算过程更加简洁,因而计算速度更快.结合总场-散射场(total-field /scattered-field,TF/SF)连接边界条件以及完全匹配层(perfectly matched layer,PML),计算了两个2-D结构的雷达散射截面(radar cross section,RCS).数值算例验证了本文方法的准确性和有效性.
