区域分解结合多快速多极子并行技术.pdfVIP

摘要 区域分解结合多层快速多极了并行技术 摘 要 军事民用技术的发展，迫切要求精确高效地分析电大尺寸复杂目标的散射特 性。而且这些电磁特性也一直是计算电磁学研究领域持久不衰的热点和难点。电 磁问题的高效求解包含精度、效率和低内存需求方面的含义。随着所需解决问题 的电尺寸的增大，单个个人计算机甚至服务器的速度和内存往往不能满足科学技 术和工程问题的需求，一个好的解决方案是使用并行计算技术。近年来，并行计 算技术已经越来越深入地应用到科学研究、工程技术以及电磁学等领域。 目前快速多极子方法和多层快速多极子方法已经广泛应用于各种复杂目标 的电磁辐射与散射分析。尤其是多层快速多极子方法是研究三维目标矢量散射 特性的一种高效数值求解方法，而且具有比较明显的并行性。根据这些特性， 本文实现了多层快速多极子的高效并行。 由于在分析电超大尺寸目标时，多层快速多极子算法的计算量和存储量仍 然很大。为了进一步减少并行中计算机所需的内存，我们将并行的多层快速多 极子算法嵌入到重叠型区域分解技术中，这一方案将目标结构表面分成若干子 区域，依次对每个区采用并行快速多极子技术。这样对于一个电大尺寸的结构， 只需存储和处理每个子区的未知量及少量的整体信息，大大节省了求解时的内 存消耗。 关键词：电磁学，多层快速多极子，并行计算，电磁散射，区域分解 Abstract 【墨：域分舻f结合多层伙速多极了并行技术 Abstract Withthe of for andcivil developmenttechnologymilitary application，the accurateandefficient of for analysiselectromagneticscatteringelectricallylarge is havebeendonetOfind urgentlyrequired．Sofar，intensiveinvestigations objects thefastandaccuratenumericalmethodstosolvesuch problems．Thehighefficiency andlow are astwodominantcharactersofthe memoryrequirementusuallyregarded fast theelectricsizeof becomes and algorithms．When objects larger，thespeed of cannot the the ofhardware memory development computersatisfyneeding．With andsoftwareof is in fields used of computer，parallelcomputingwidely many scientific and computingengineeringtechnology． Fast methodandmultilevelfast