講演名 | 2021-07-16 波動方程式に基づく単一場の時間領域有限差分スキームに関する一検討 藤田 和広(埼玉工大), |
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抄録(和) | 時間境域有限差分法(FDTD法)の計算効率を改善するための一手法として,電界の波動方程式とクランクニコルソン法に基づく単一場のFDTD法が近年提案された.本研究では,同手法において離散化の影響を明確化するため有限積分法による定式化を示し,空洞共振モードの解析解を用いて同手法の大域的相対誤差を評価する.標準的なFDTD法のクーラン条件よりも大きな時間ステップを用いても同手法は安定であり,その誤差は2次で収束することを示す. |
抄録(英) | As a method to improve computational efficiency of the conventional finite-difference time-domain (FDTD) method, a single-field FDTD scheme based on the wave equation of electric field and the Crank-Nicolson method was recently proposed. In this work, we present a finite integration formulation of the single-field FDTD scheme to distinguish discretization errors, and also evaluate the global relative error of its scheme by using the analytical solution of a cavity resonator mode. It is demonstrated that, with a larger time step size than the upper limit of the Courant condition, the scheme is stable and second-order convergent. |
キーワード(和) | FDTD法 / 波動方程式 / 単一場 / 半陰解法 |
キーワード(英) | FDTD Method / Wave Equation / Single Field / Semi-implicit Scheme |
資料番号 | EMT2021-24,MW2021-29,OPE2021-18,EST2021-25,MWP2021-26 |
発行日 | 2021-07-08 (EMT, MW, OPE, EST, MWP) |
研究会情報 | |
研究会 | OPE / MW / IEE-EMT / MWP / EST / EMT |
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開催期間 | 2021/7/15(から2日開催) |
開催地(和) | オンライン開催 |
開催地(英) | Online |
テーマ(和) | 光・電波ワークショップ |
テーマ(英) | |
委員長氏名(和) | 石榑 祟明(慶大) / 末松 憲治(東北大) / 松島 章(熊本大) / 枚田 明彦(千葉工大) / 柴山 純(法政大) / 出口 博之(同志社大) |
委員長氏名(英) | Takaaki Ishigure(Keio Univ.) / Noriharu Suematsu(Tohoku Univ.) / Akira Matsuhima(Kumamoto University) / Akihiko Hirata(Chiba Inst. of Tech.) / Jun Shibayama(Hosei Univ.) / Hiroyuki Deguchi(Doshisha Univ.) |
副委員長氏名(和) | 橋本 俊和(NTT) / 河合 正(兵庫県立大) / 大久保 賢祐(岡山県立大) / 中溝 英之(三菱電機) / / 菅野 敦史(NICT) / 君島 正幸(アドバンテスト研) / 辻 寧英(室蘭工大) / 大寺 康夫(富山県立大学) / 川口 秀樹(室蘭工大) |
副委員長氏名(英) | Toshikazu Hashimoto(NTT) / Tadashi Kawai(Univ. of Hyogo) / Kensuke Okubo(Okayama Prefectural Univ.) / Hideyuki Nakamizo(Mitsubishi Electric) / / Atsushi Kanno(NICT) / Masayuki Kimishima(Advantest) / Yasuhide Tsuji(Muroran Inst. of Tech.) / Yasuo Ohtera(Toyama Prefectural Univ.) / Hideki Kawaguchi(Muroran Inst. of Tech) |
幹事氏名(和) | 藤方 潤一(徳島大) / 渡邉 俊夫(鹿児島大) / 大平 昌敬(埼玉大) / 河口 民雄(東芝) / 黒木 啓之(東京都立産業技術高等専門学校) / 川口 秀樹(室蘭工大) / 相葉 孝充(矢崎総業) / 池田 研介(電中研) / 毛塚 敦(電子航法研) / 阪本 卓也(京大) / 中 良弘(宮崎大) / 山本 伸一(三菱電機) |
幹事氏名(英) | Junichi Fujikata(Tokushima Univ.) / Toshio Watanabe(Kagoshima Univ.) / Masataka Ohira(Saitama Univ.) / Tamio Kawaguchi(Toshiba) / Keishi Kurok(Metropolitan college of industrial technology) / iHideki Kawaguchi(Muroran IT) / Takamitsu Aiba(Yazaki) / Kensuke Ikeda(CRIEPI) / Atsushi Kezuka(ENRI) / Takuya Sakamoto(yoto Univ.) / Yoshihiro Naka(Miyazaki Univ.) / Shinichi Yamamoto(Mitsubishi Electric) |
幹事補佐氏名(和) | 小林 弘和(高知工科大) / 村尾 覚志(三菱電機) / 長谷川 直輝(ソフトバンク) / 片山 光亮(早大) / 杉坂 純一郎(北見工大) / 易 利(阪大) / 山口 祐也(NICT) / 岸本 誠也(日大) / 井口 亜希人(室蘭工大) / 新納 和樹(京大) |
幹事補佐氏名(英) | Hirokazu Kobayashi(Kochi Univ. of Tech) / Tadashi Murao(Mitsubishi Electric) / Naoki Hasegawa(Softbank) / Kosuke Katayama(Waseda Univ.) / Junichiro Sugisaka(Kitami institute technology) / Li Yi(Osaka Univ.) / Yuya Yamaguchi(NICT) / Seiya Kishimoto(Nihon Univ.) / Akito Iguchi(Muroran Inst. of Tech) / Kazuki Niino(Kyoto Univ.) |
講演論文情報詳細 | |
申込み研究会 | Technical Committee on OptoElectronics / Technical Committee on Microwaves / Technical Meeting on Electromagnetic Theory / Technical Committee on Microwave and Millimeter-wave Photonics / Technical Committee on Electronics Simulation Technology / Technical Committee on Electromagnetic Theory |
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本文の言語 | JPN |
タイトル(和) | 波動方程式に基づく単一場の時間領域有限差分スキームに関する一検討 |
サブタイトル(和) | |
タイトル(英) | A Study on Single-Field Finite-Difference Time-Domain Scheme based on Wave Equation |
サブタイトル(和) | |
キーワード(1)(和/英) | FDTD法 / FDTD Method |
キーワード(2)(和/英) | 波動方程式 / Wave Equation |
キーワード(3)(和/英) | 単一場 / Single Field |
キーワード(4)(和/英) | 半陰解法 / Semi-implicit Scheme |
第 1 著者 氏名(和/英) | 藤田 和広 / Kazuhiro Fujita |
第 1 著者 所属(和/英) | 埼玉工業大学(略称:埼玉工大) Saitama Institute of Technology(略称:SIT) |
発表年月日 | 2021-07-16 |
資料番号 | EMT2021-24,MW2021-29,OPE2021-18,EST2021-25,MWP2021-26 |
巻番号(vol) | vol.121 |
号番号(no) | EMT-106,MW-107,OPE-108,EST-109,MWP-110 |
ページ範囲 | pp.91-94(EMT), pp.91-94(MW), pp.91-94(OPE), pp.91-94(EST), pp.91-94(MWP), |
ページ数 | 4 |
発行日 | 2021-07-08 (EMT, MW, OPE, EST, MWP) |