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文档摘要

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非均匀网格FDTD算法：原理、优化与多领域应用探索

一、引言

1.1研究背景与意义

在现代科学与工程领域，计算电磁学发挥着举足轻重的作用，为众多前沿技术的发展提供了坚实的理论支持和技术保障。作为计算电磁学中最为重要的数值计算方法之一，时域有限差分（Finite-DifferenceTime-Domain，FDTD）算法凭借其独特的优势，在电磁学研究与工程应用中占据了关键地位。

FDTD算法通过对时间和空间进行离散化处理，将麦克斯韦方程组转化为差分形式，从而实现对电磁场传播和相互作用的数值模拟。其核心思想在于，利用中心差分近似来逼近空间和时间导数，使得复杂的电磁问题能够在离散的网格