申请/专利权人：南京理工大学

申请日：2023-04-21

公开（公告）日：2023-10-10

公开（公告）号：CN116522624B

主分类号：G06F30/20

分类号：G06F30/20;G06F17/16;G06F119/02

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2023.10.10#授权;2023.08.18#实质审查的生效;2023.08.01#公开

摘要：本发明公开了一种基于不连续伽辽金的微波器件击穿阈值高效预测方法，研究了不连续伽辽金DiscontinuousGalerkin,DG时域谱元法的技术，考虑边界处电子密度，针对较易击穿区域目标的击穿特性，引入数值通量，在不同区域交界面的两边采用不同尺寸的网格进行离散，在不需要精细处理的地方采用大网格离散，在含有精细结构的区域用小网格离散，减少未知量个数，最后通过数值方法准获取微波器件内部输运系数，结合电子连续性方程对击穿阈值就行求解。本发明解决了现有击穿阈值预测技术效率低及运算速率慢的局限，最终实现微波器件低气压放电阈值的高效准确预测。

主权项：1.一种基于不连续伽辽金的微波器件击穿阈值高效预测方法，其特征在于，包括步骤：步骤一：根据微波器件的几何模型，采用曲六面体网格对目标进行离散，基于不连续伽辽金技术，针对不同区域采用不同尺寸的网格进行离散，在不含有精细结构的区域采用大网格离散，在含有精细结构的区域用小网格离散，由电磁分析算法及离散傅里叶变换得到稳态电场分布，根据电场模的最大值对场分布进行归一化处理；步骤二:对电子连续性方程作Laplace单边变换并添加边界条件，利用Gauss-Lobatto-Legendre基函数对变换后电子连续性方程中的电子密度未知量进行伽辽金测试，并引入矢量恒等式；步骤三：结合时域谱元法与不连续伽辽金法，对区域间分界面上的非共形网格进行处理，通过在区域分界面处引入数值通量，使不同区域的分界面上的电子密度强加切向连续性；步骤四：进行标量基函数的参量映射，对未知量使用标量基函数进行展开，形成邻区与本体的面积分矩阵，通过标量基函数的映射关系以及梯度变换得到半离散格式方程，最终得到矩阵方程，将对角化处理之后的矩阵进行Laplace逆变换得到时域方程，将微波器件击穿阈值的预测问题转化为对本征值的求解问题；步骤五：设置工作压强以及初始入射场强，根据入射波频率、输运系数中碰撞率以及步骤一中获取的归一化电场分布计算有效电场强度，通过有效电场强度计算当前电离率、附着率，最后以二分法为求解基准，进行矩阵本征值求解，并根据收敛条件进行功率幅值转换得到击穿时的端口入射功率。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 南京理工大学 基于不连续伽辽金的微波器件击穿阈值高效预测方法

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