Rinnakkaistettu FDTD-menetelmä sähkömagneettisissa säteilytehtävissä
No Thumbnail Available
URL
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Helsinki University of Technology |
Diplomityö
Checking the digitized thesis and permission for publishing
Instructions for the author
Instructions for the author
Authors
Date
2000
Department
Major/Subject
Sähkömagnetiikka
Mcode
S-96
Degree programme
Language
fi
Pages
viii + 61 s. + liitt.
Series
Abstract
FDTD (Finite-Difference Time-Domain) on paljon käytetty sähkömagneettisten ongelmien ratkaisumenetelmä. Monet käytännön kannalta mielenkiintoiset tutkimuskohteet, kuten monimutkaiset säteily- ja sirontatehtävät, ovat kuitenkin olleet perinteisesti laskennallisesti liian suuria ratkaistaviksi tällä menetelmällä tavallisia työasemia käyttäen. Eräs tapa lähestyä suurikokoisia ongelmia on käyttää rinnakkaistettua FDTD-menetelmää sekä rinnakkaistietokoneita tai työasemaklustereita. FDTD-hilan säännöllisyyden ansioista käytettävä laskenta-alue on helppo jakaa yhtenäisiin ja samansuuruisiin alialueisiin, jotka voidaan osoittaa erikseen kullekin rinnakkaistietokoneen laskentayksikölle. Koska alialueet eivät ole toisistaan riippumattomia, täytyy alueiden reunoilla käyttää viestinvälitystä. Jotkin rakenteet, kuten absorboivat reunaehdot ja tasoaaltolähde, vaativat vielä ylimääräistä tiedonsiirtoa alialueiden välillä. Tässä työssä on toteutettu ohjelmisto, joka käyttää rinnakkaistettua FDTD-menetelmää sironta- ja säteilytehtävien ratkaisemiseen. Ohjelmien suorituskykyä on testattu käyttäen työasemaklusteria. Käytettyjen menetelmien oikeellisuutta on arvioitu tarkastelemalla tasoaallon sirontaa dielektrisestä pallosta, sekä vertaamalla saatuja tuloksia tunnettuihin arvoihin.Description
Supervisor
Nikoskinen, Keijo I.Keywords
numerical electromagnetics, numeerinen sähkömagnetiikka, parallel computing, FDTD, rinnakkaislaskenta