Modelling of Maxwell’s equations using uniform finite elements
The theory of numerical stability of weighted residuals schemes for Maxwell’s equations written in terms of electric field is presented. Basing on it, the numerically stable scheme using physical components of electric field and uniform trial functions is developed. The proposed scheme is tested in...
Gespeichert in:
| Veröffentlicht in: | Вопросы атомной науки и техники |
|---|---|
| Datum: | 2003 |
| 1. Verfasser: | |
| Format: | Artikel |
| Sprache: | English |
| Veröffentlicht: |
Національний науковий центр «Харківський фізико-технічний інститут» НАН України
2003
|
| Schlagworte: | |
| Online Zugang: | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/110484 |
| Tags: |
Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
|
| Назва журналу: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| Zitieren: | Modelling of Maxwell’s equations using uniform finite elements / V.E. Moiseenko // Вопросы атомной науки и техники. — 2003. — № 1. — С. 82-84. — Бібліогр.: 1 назв. — англ. |
Institution
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| id |
nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-110484 |
|---|---|
| record_format |
dspace |
| spelling |
Moiseenko, V.E. 2017-01-04T14:08:47Z 2017-01-04T14:08:47Z 2003 Modelling of Maxwell’s equations using uniform finite elements / V.E. Moiseenko // Вопросы атомной науки и техники. — 2003. — № 1. — С. 82-84. — Бібліогр.: 1 назв. — англ. 1562-6016 PACS: 52.25.-b https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/110484 The theory of numerical stability of weighted residuals schemes for Maxwell’s equations written in terms of electric field is presented. Basing on it, the numerically stable scheme using physical components of electric field and uniform trial functions is developed. The proposed scheme is tested in cylindrical geometry and compared with the numerically stable Galerkin scheme. The tests show the evidence of numerical stability of the scheme proposed. The convergence is monotonic and corresponds to the order of approximation. It is demonstrated that, unlike the Galerkin scheme, the scheme proposed is much less sensitive to the stiffness of the Maxwell’s equations in plasma. В роботі подана теорія числової стійкості схем зважених нев’язок, що застосовані до рівнянь Максвела з виключеним магнітним полем. На її основі розроблена чисельно стійка схема, яка використовує фізичні компоненти електричного поля та однорідні пробні функції. Для цієї схеми проведено тестування у порівнянні зі схемою Гальоркіна. Воно підтвердило числову стійкість запропонованої схеми. Аналіз збігання показав, що воно є монотонне і відповідне до порядку апроксимації. Тестові розрахунки продемонстрували, що в порівнянні зі схемою Гальоркіна запропонована схема є суттєво менш чуйною до жорсткості рівнянь Максвела в плазмовому середовищі. В работе представлена теория численной устойчивости схем взвешенных невязок применительно к уравнениям Максвелла с исключенным магнитным полем. На ее основе разработана численно устойчивая схема, использующая физические компоненты электрического поля и однородные пробные функции. Для этой схемы проведено тестирование в сравнении со схемой Галеркина. Оно подтвердило численную устойчивость предложенной схемы. Анализ сходимости показал, что она является монотонной и соответствует порядку аппроксимации. Тестовые расчеты продемонстрировали, что по сравнению со схемой Галеркина предложенная схема значительно менее чувствительна к жесткости уравнений Максвелла в плазменной среде. en Національний науковий центр «Харківський фізико-технічний інститут» НАН України Вопросы атомной науки и техники Basic plasma physics Modelling of Maxwell’s equations using uniform finite elements Моделювання рівнянь Максвела з використанням однорідних скінчених елементів Моделирование уравнений Максвелла с использованием однородных конечных элементов Article published earlier |
| institution |
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| collection |
DSpace DC |
| title |
Modelling of Maxwell’s equations using uniform finite elements |
| spellingShingle |
Modelling of Maxwell’s equations using uniform finite elements Moiseenko, V.E. Basic plasma physics |
| title_short |
Modelling of Maxwell’s equations using uniform finite elements |
| title_full |
Modelling of Maxwell’s equations using uniform finite elements |
| title_fullStr |
Modelling of Maxwell’s equations using uniform finite elements |
| title_full_unstemmed |
Modelling of Maxwell’s equations using uniform finite elements |
| title_sort |
modelling of maxwell’s equations using uniform finite elements |
| author |
Moiseenko, V.E. |
| author_facet |
Moiseenko, V.E. |
| topic |
Basic plasma physics |
| topic_facet |
Basic plasma physics |
| publishDate |
2003 |
| language |
English |
| container_title |
Вопросы атомной науки и техники |
| publisher |
Національний науковий центр «Харківський фізико-технічний інститут» НАН України |
| format |
Article |
| title_alt |
Моделювання рівнянь Максвела з використанням однорідних скінчених елементів Моделирование уравнений Максвелла с использованием однородных конечных элементов |
| description |
The theory of numerical stability of weighted residuals schemes for Maxwell’s equations written in terms of electric field is presented. Basing on it, the numerically stable scheme using physical components of electric field and uniform trial functions is developed. The proposed scheme is tested in cylindrical geometry and compared with the numerically stable Galerkin scheme. The tests show the evidence of numerical stability of the scheme proposed. The convergence is monotonic and corresponds to the order of approximation. It is demonstrated that, unlike the Galerkin scheme, the scheme proposed is much less sensitive to the stiffness of the Maxwell’s equations in plasma.
В роботі подана теорія числової стійкості схем зважених нев’язок, що застосовані до рівнянь Максвела з виключеним магнітним полем. На її основі розроблена чисельно стійка схема, яка використовує фізичні компоненти електричного поля та однорідні пробні функції. Для цієї схеми проведено тестування у порівнянні зі схемою Гальоркіна. Воно підтвердило числову стійкість запропонованої схеми. Аналіз збігання показав, що воно є монотонне і відповідне до порядку апроксимації. Тестові розрахунки продемонстрували, що в порівнянні зі схемою Гальоркіна запропонована схема є суттєво менш чуйною до жорсткості рівнянь Максвела в плазмовому середовищі.
В работе представлена теория численной устойчивости схем взвешенных невязок применительно к уравнениям Максвелла с исключенным магнитным полем. На ее основе разработана численно устойчивая схема, использующая физические компоненты электрического поля и однородные пробные функции. Для этой схемы проведено тестирование в сравнении со схемой Галеркина. Оно подтвердило численную устойчивость предложенной схемы. Анализ сходимости показал, что она является монотонной и соответствует порядку аппроксимации. Тестовые расчеты продемонстрировали, что по сравнению со схемой Галеркина предложенная схема значительно менее чувствительна к жесткости уравнений Максвелла в плазменной среде.
|
| issn |
1562-6016 |
| url |
https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/110484 |
| citation_txt |
Modelling of Maxwell’s equations using uniform finite elements / V.E. Moiseenko // Вопросы атомной науки и техники. — 2003. — № 1. — С. 82-84. — Бібліогр.: 1 назв. — англ. |
| work_keys_str_mv |
AT moiseenkove modellingofmaxwellsequationsusinguniformfiniteelements AT moiseenkove modelûvannârívnânʹmaksvelazvikoristannâmodnorídnihskínčenihelementív AT moiseenkove modelirovanieuravneniimaksvellasispolʹzovaniemodnorodnyhkonečnyhélementov |
| first_indexed |
2025-12-07T18:51:13Z |
| last_indexed |
2025-12-07T18:51:13Z |
| _version_ |
1850876596832960512 |