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編輯推薦

本書內(nèi)容包括瞬變電磁場的理論分析和數(shù)值計算方法兩個方面。本書首先概述了時域電磁場理論的基礎(chǔ)知識，然后系統(tǒng)地討論了在非色散和色散媒質(zhì)中瞬變電磁場的輻射和傳播問題的分析方法和規(guī)律。對非色散媒質(zhì)問題著重介紹了卡尼亞-德·霍普方法，得到了不同條件下的時域格林函數(shù)和偶極源的輻射特性。對色散媒質(zhì)問題則詳細(xì)地介紹了索末菲理論和布里淵理論，深刻揭示了瞬變電磁場在色散媒質(zhì)中的傳播規(guī)律。以上是前三章的主要內(nèi)容，本書的第四章則專門討論傳輸和輻射系統(tǒng)中的瞬變電磁場，討論了色散和非色散傳輸系統(tǒng)中瞬變電磁場的分析方法和傳輸規(guī)律，討論了偶極子和線型天線瞬態(tài)輻射的分析方法和特點。

內(nèi)容推薦

本書系統(tǒng)、深入地闡述了瞬變電磁場的理論和相關(guān)的時域計算方法。全書約42萬字，共10章。第一章簡要地介紹了時域電磁場的基礎(chǔ)理論。第二、三章著重討論了非色散和色散媒質(zhì)中瞬變電磁場的分析方法和傳播規(guī)律，其中較詳細(xì)地介紹了有關(guān)問題的索末菲理論和布里淵理論。第四章比較深入地討論了傳輸和輻射系統(tǒng)中瞬變電磁場的分析方法。瞬變電磁場的數(shù)值計算問題是本書討論的另一個重點。第五章首先討論了頻域數(shù)值解到時域的變換問題，其中包括頻域方法的基本原理。第六至十章分別討論了瞬變電磁場計算的各種直接時域方法，包括時域積分方程法、時域有限差分法、時域多分辨分析法、時域有限元法和時域有限體積法，這些內(nèi)容反映了所述方法的最新發(fā)展。

本書可作為理工科院校中攻讀碩士和博士學(xué)位的研究生學(xué)習(xí)電磁場理論和計算電磁學(xué)的教材或參考書，也可供從事應(yīng)用數(shù)學(xué)、應(yīng)用物理、電磁場工程以及相關(guān)領(lǐng)域研究的科技工作者參考。

作者簡介

祝西里，北京大學(xué)信息科學(xué)技術(shù)學(xué)院教授。1960年畢業(yè)于北京大學(xué)無線電電子學(xué)系。1985-1987年美國猶他大學(xué)訪問學(xué)者。主要從事微波電子學(xué)、生物電磁學(xué)及計算電磁學(xué)方面的教學(xué)和科研工作。《電磁場計算中的時域有限差分法》一書的合著者。王長清，北京大學(xué)信息科學(xué)技術(shù)學(xué)院教授。1960年北京大學(xué)物理學(xué)系本科畢業(yè)，1963年蘇聯(lián)基輔大學(xué)研究生畢業(yè)，并獲數(shù)學(xué)一物理副博士學(xué)位。1986-1987年美國猶他大學(xué)訪問學(xué)者。長期從事電磁場理論、計算電磁學(xué)及微波物理的教學(xué)和科研工作。已出版的著作有《電磁場計算中的時域有限差分法》、《近代解析應(yīng)用數(shù)學(xué)基礎(chǔ)》和《現(xiàn)代計算電磁學(xué)基礎(chǔ)》。曾任中國生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)會生物電磁學(xué)專業(yè)委員會副主任委員和中國電子學(xué)會微波生物醫(yī)學(xué)專業(yè)委員會主任委員，現(xiàn)為《微波學(xué)報》和《電波科學(xué)學(xué)報》編委。

目錄
緒論
  0.1  時域電磁學(xué)的興起和發(fā)展
  0.2  時域電磁場分析計算的主要方法
  0.3  在瞬變電磁場計算中直接時域法與頻域法的比較
第一章  時域電磁場的理論基礎(chǔ)
  1.1  描述宏觀電磁場的基本方程
  1.2  電磁場的波動方程
  1.3  電磁場的標(biāo)勢和矢勢
  1.4  非齊次波動方程的積分解——推遲勢
  1.5  時域電磁場的幾個基本定理
  1.6  時域電磁場的因果律
  1.7  矢量函數(shù)空間和矢量線性算子
第二章  非色散媒質(zhì)中的瞬變電磁場
  2.1  均勻媒質(zhì)中任意時變平面電磁波
  2.2  均勻媒質(zhì)中的-維任意時變電磁場的邊值問題
  2.3  均勻無耗媒質(zhì)中點源的場——時域格林函數(shù)
  2.4  均勻?qū)щ娒劫|(zhì)中點源的場
  2.5  半空間上方線源的瞬態(tài)響應(yīng)
  2.6  半空間上方偶極子的瞬態(tài)響應(yīng)
第三章  色散媒質(zhì)中的瞬變電磁場
  3.1  色散媒質(zhì)的特性
  3.2  波包、群速和能速
  3.3  色散媒質(zhì)中瞬變電磁場傳播的索末菲理論
  3.4  色散媒質(zhì)中瞬變電磁場傳播的布里淵理論
第四章  傳輸和輻射系統(tǒng)的瞬變電磁場
  4.1  瞬變電磁場的傳輸
  4.2  波導(dǎo)中電磁場的瞬變過程
  4.3  瞬變電磁偶極子的輻射場
  4.4  對稱線天線的瞬態(tài)輻射
  4.5  對稱圓柱天線的瞬態(tài)輻射
  4.6  分布加載天線的瞬態(tài)輻射
第五章  頻域數(shù)值解到時域的變換
  5.1  算子方程近似求解的加權(quán)余量法
  5.2  頻域積分方程及其矩量解法
  5.3  頻域微分方程和有限元法
  5.4  頻域到時域的變換
  5.5  奇點展開法
第六章  時域積分方程法
  6.1  時域積分方程的導(dǎo)出
  6.2  任意形狀細(xì)導(dǎo)線散射問題的時域積分方程法
  6.3  任意導(dǎo)體散射問題的時域積分方程法
  6.4  時域平面波法
第七章  時域有限差分法
  7.1  時域有限差分法的基本原理
  7.2  數(shù)值穩(wěn)定性分析
  7.3  數(shù)值色散問題
  7.4  在電磁散射和輻射問題中的應(yīng)用
  7.5  Engquist-Majda吸收邊界條件
  7.6  Berenger完全匹配層
  7.7  各向異性完全匹配層
  7.8  高階時域有限差分法
  7.9  ADI-FDTD法
  7.10  時域有限差分法的并行算法
第八章  時域多分辨分析法
  8.1  多分辨分析和小波正交基
  8.2  常用的小波正交基
  8.3  基于Haar小波基的時域多分辨分析法
  8.4  基于Battle-Lemaric小波基的時域多分辨分析法
  8.5  數(shù)值穩(wěn)定性和數(shù)值色散分析
  8.6  時域多分辨分析法的應(yīng)用
  8.7  基于雙正交基的MRTD
第九章  時域有限元法
  9.1  時域有限元法的基本原理
  9.2  完全匹配層在時域有限元法中的應(yīng)用
  9.3  時域有限元——邊界積分法
第十章  時域有限體積法
  10.1  基于守恒形式控制方程的時域有限體積法
  10.2  基于積分形式麥克斯韋方程的時域有限體積法
參考文獻(xiàn)