Stability Condition and Numerical Dispersion of Fourth-Order Compact Precise-Integration Time-Domain Method
Stability Condition and Numerical Dispersion of Fourth-Order Compact Precise-Integration Time-Domain Method
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四阶紧致精积分时域法的稳定性条件及数值色散
DOI：
10.1109/tmag.2019.2893655
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发表时间：
2019-02
影响因子：
2.1
通讯作者：
Xiaohua Wu
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Zhen Kang;Xikui Ma;Fang Yang;Weilin Li;Xin Zhao;Xuanlyu Wu;Xiaohua Wu
为了减小紧致精细积分时域（CPITD）算法的数值色散误差，近年来提出了基于四阶差分格式和精细积分技术的四阶CPITD [CPITD（4）]方法。得到了稳定性条件和数值色散方程。本文详细讨论了CPITD（4）方法的数值色散特性，特别是四阶差分格式对数值色散的改善。研究发现，CPITD（4）方法的数值色散误差远小于CPITD、紧凑时域有限差分（CFDTD）和CFDTD（2，4）方法，并且可以使其几乎与时间步长无关。数值实验验证了CPITD（4）方法的精度和效率，也验证了我们对CPITD（4）方法数值色散特性的分析。
In order to mitigate the numerical dispersion errors of the compact precise integration time-domain (CPITD) algorithm, the fourth-order CPITD [CPITD(4)] method is proposed recently which is based on the fourth-order finite-difference scheme and the precise integration technique. Both the stability condition and the numerical dispersion equation have been obtained. In this paper, the numerical dispersion characteristics of the CPITD(4) method, especially the improvement of the numerical dispersion by using the fourth-order finite-difference scheme are discussed in detail. It is found that the numerical dispersion errors of the CPITD(4) method are much less than those of the CPITD, compact finite-difference time-domain (CFDTD), and CFDTD(2,4) methods and can be made nearly independent of the time-step size. Furthermore, the numerical experiments validate the accuracy and the efficiency of the CPITD(4) method, and also verify our analysis of the numerical dispersion characteristics of the CPITD(4) method.
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影响因子：
2.1
作者：
Z. Cen;B. Xu;Y. Toh;J. M. Li;K. Ye;J. Zhang
通讯作者：
Z. Cen;B. Xu;Y. Toh;J. M. Li;K. Ye;J. Zhang
DOI：
10.1109/tmag.2005.854463
发表时间：
2004-09
期刊：
INTERMAG Asia 2005. Digests of the IEEE International Magnetics Conference, 2005.
影响因子：
--
作者：
T. Ueda;M. Tsutsumi
通讯作者：
T. Ueda;M. Tsutsumi
影响因子：
2.1
作者：
T. Ueda;M. Tsutsumi
通讯作者：
T. Ueda;M. Tsutsumi
影响因子：
2.1
作者：
N. Choi;Dong-Hun Kim;Giwoo Jeung;J. Park;Jin-Kyu Byun
通讯作者：
N. Choi;Dong-Hun Kim;Giwoo Jeung;J. Park;Jin-Kyu Byun
DOI：
10.1109/tmtt.2013.2261539
发表时间：
2013-07-01
影响因子：
4.3
作者：
Kang, Zhen;Ma, Xikui;Xu Zhuansun
通讯作者：
Xu Zhuansun