課程大綱及進度表
開課系所
數學所開課學年
95開課學期
1課程名稱(中文)
高等計算電磁學課程名稱(英文)
ADVANCED COMPUTATIONAL ELECTROMAGENTICS課程碼
L161600分班碼
先修科目或先備能力
數值分析、數值偏微分方程學分數
3開課教師
鄧君豪電話
Ext 65120Office Hours
預約課程概述
本課程主要是探討如何運用各類高階數值方 法,並透過科學計算的原理來建構收斂的計 算電磁格式。相關的物理觀念於課堂上也會 有所討論。教學目標
本課程的目標如下:1. 介紹各類高階計算格式在計算電磁的運 用。
2. 提供相關研究人員一系統化的學習路 線,以利爾後的研究工作。
授課課程大綱明細
一、基礎知識 1. Maxwell’s Eqs.2. 雙曲偏微分方程基礎理論
3. 數值分析理論
(Lax Equivalence Theorem、Truncation Error Analysis、 Stability Analysis)
二、電磁波問題的 Wellposeness 分析 1. 初始條件問題
2. 初始邊界條件問題 三、高階數值方法
1. High Order / Compact Finite Difference Methods
2. Discontinuous Galerkin Finite Element Methods
3. Spectral / Pseudospectral Methods 四、吸收邊界條件
Perfectly Matched Layer
參考書目 1. Computational Electrodynamics: The Finite-Difference Time-Domain Method, Allen Taflove and Susan C. Hagness
2. Computational Electromagnetics, Korada Umashankar and Allen Taflove
3. Finite Difference Time Domain Method for Electromagnetics, Karl S. Kunz and Raymond J. Luebbers
4. Advances in Computational
Electrodynamics: The Finite-Difference Time-Domain Method, Allen Taflove 5. Time Dependent Problems and Difference
Methods, Bertil Gustafsson, H. Kreiss
and Joseph Oliger