New Numerical Method by using Open FOAM for the analysis of the novel designs and realization of micro/nano devices

使用 Open FOAM 分析微/纳米器件的新颖设计和实现的新数值方法

• 批准号: 23560418
• 负责人: KURODA Michiko
• 金额: $ 3.24万
• 依托单位: Tokyo University of Technology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2011
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2011 至 2013
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-23560418/
• 关键词: 移動境界; 重合格子; FDTD法; ローレンツ変換; 移動波源; 重合格子法; カーボンナノチューブ; 移動境界問題; 回転運動

A numerical technique for the analysis of the Electromagnetic field by moving sources or moving bodies can be significantly important for the realization of mobile communication system or micro/nano devices. Overset Grid Generation method combined with the FDTD method and Lorentz transformation is proposed for the analysis of the EM field with moving boundaries. By overlapping one moving sub mesh on a static main mesh, each mesh is calculated alternately by using interpolation technique. For higher velocity value, Lorentz transformation is applied to the FDTD method. This technique is applied for the rotating motion and moving source. It is also applied for the analysis of the cross section for mobile communication system, when the input source is moving towards the moving body. This technique is applied for the analysis of EM fields with moving sources by using parallel computing technique, Open MP. Thus, it will give a great impact to many areas.

运动源或运动体电磁场的数值分析技术对于实现移动的通信系统或微纳器件具有重要意义。提出了一种基于重叠网格生成的FDTD方法和Lorentz变换相结合的方法来分析移动边界的电磁场。该方法通过将一个运动子网格叠加在一个静止的主网格上，利用插值技术交替计算每个子网格。对于较高的速度值，洛伦兹变换被应用到FDTD方法。该技术适用于旋转运动和移动源。它也适用于移动的通信系统的横截面分析，当输入源向运动体运动时。该技术是适用于与移动源的电磁场的分析，通过使用并行计算技术，开放MP。因此，它将对许多领域产生重大影响。

项目成果

可変容量コンデンサを有する回路からの不要放射のＦＤＴＤ解析

具有可变电容电容器的电路的不必要辐射的 FDTD 分析

• 发表时间: 2012
• 作者: 清水悠平;平田晃正;黒田道子
• 通讯作者: 黒田道子

Accuracy Study of the Overset Grid Generation Method with Rotational Motion Based on the Cell Size

基于单元尺寸的旋转运动重叠网格生成方法的精度研究

• 发表时间: 2011
• 作者: Shafrida Sahrani;Michiko Kuroda
• 通讯作者: Michiko Kuroda

FDTD法を用いた移動波源と移動車両間の電波伝搬解析

使用 FDTD 方法对移动波源和移动车辆之间的无线电波传播进行分析

• 发表时间: 2014
• 作者: 赤田達也;黒田道子
• 通讯作者: 黒田道子

Numerical Analysis of the EM Field from a Moving Source and the Application for a Moving Vehicle

移动源电磁场的数值分析及其在移动车辆中的应用

• 发表时间: 2014
• 作者: Takuya Akata;Shafrida Sahrani;MichikoKuroda
• 通讯作者: MichikoKuroda

FDTD Analysis of Unwanted Emissions from a Variable Capacitor with Sinusoidal Motion

正弦运动可变电容器无用发射的 FDTD 分析

• 发表时间: 2013
• 作者: Y. Shimizu;A.Hirata;M.Kuorda
• 通讯作者: M.Kuorda