[发明专利]轴向电导率各向异性瞬变电磁三分量三维FDTD正演方法

权利要求书

1.一种轴向电导率各向异性瞬变电磁三分量三维FDTD正演方法，其特征在于，包括：

控制方程构建步骤，构建基于轴向电导率各项异性的电磁场控制方程；

迭代公式推导步骤，将轴向电导率张量代入控制方程进而推导无源和有源轴向电导率各向异性电场三分量迭代公式；

响应特征计算步骤，利用迭代公式进行响应特征计算；

其中，控制方程构建步骤中，基于下式构建电磁场控制方程：

式中E表示电场强度；H表示磁场强度；ε表示介电常数；t表示时间；各向异性电导率张量

其中，所述迭代公式推导步骤包括：

引入的虚拟位移电流，将所述电磁场控制方程组变换到直角坐标系，将轴向各向异性电导率张量代入控制方程，推导无源轴向各向异性时电场三分量迭代表达式；

其中，所述迭代公式推导步骤中，各向异性电场三分量迭代公式为：

式中，i表示X方向网格节点数；j表示Y方向网格节点数；k表示Z方向网格节点数；n代表时间迭代步数；Δt表示时间步长；表示对应节点位置、对应坐标方向的轴向电导率；表示对应节点位置、对应坐标方向的电场；表示对应节点位置、对应坐标方向的磁场；Δx_i表示对应节点、对应方向的空间步长，其它分量含义与上述相同。

2.一种轴向电导率各向异性瞬变电磁三分量三维FDTD正演系统，其特征在于，包括：

控制方程构建模块，构建基于轴向电导率各项异性的电磁场控制方程；

迭代公式推导模块，将轴向电导率张量代入控制方程进而推导无源和有源轴向电导率各向异性电场三分量迭代公式；

响应特征计算模块，利用迭代公式进行响应特征计算；

其中，控制方程构建模块中，基于下式构建电磁场控制方程：

式中E表示电场强度；H表示磁场强度；ε表示介电常数；t表示时间；各向异性电导率张量

其中，所述迭代公式推导模块引入的虚拟位移电流，将所述电磁场控制方程组变换到直角坐标系，将轴向各向异性电导率张量代入控制方程，推导无源轴向各向异性时电场三分量迭代表达式；

其中，所述迭代公式推导模块中，各向异性电场三分量迭代公式为：

式中，i表示X方向网格节点数；j表示Y方向网格节点数；k表示Z方向网格节点数；n代表时间迭代步数；Δt表示时间步长；表示对应节点位置、对应坐标方向的轴向电导率；表示对应节点位置、对应坐标方向的电场；表示对应节点位置、对应坐标方向的磁场；Δx_i表示对应节点、对应方向的空间步长，其它分量含义与上述相同。