Electromagnetics and Ham Radio
Coaxial18

■Hybrid要素で1/4領域の計算を試みる■
なんとか強引にCorner Problemを解決したような雰囲気ですが、上で示した方法は、学術的ではありません。 このようなCorner Problemを解決するために著者が考案したのがHybrid要素またはMixed要素です。 ここでは、Hybrid要素と呼ぶことにします。
電位Vまたは磁気ベクトルポテンシャルAzであるポテンシャルは1次要素で、 ポテンシャルの法線方向の微分は一定要素で計算します。 下図を見て下さい。

計算領域は前の例題で使ったものです。違うのは、境界を分割しているのが2次要素から1次要素になっています。 青丸が節点です。赤丸はポテンシャルPかまたはその微分である∂P/∂nが計算される点です。 赤丸のみの点では∂P/∂nが計算され、青丸と赤丸が重なっている点ではポテンシャルPが計算されます。
つまり、問題が起きそうな角の節点の1, 5, 9では何も計算されません。 節点13と17も角ですが、ここでは問題は起きません。 なぜかと言うと未知になっているのはスカラーのポテンシャルPだからです。 問題になるのは、ベクトルの∂P/∂nです。前後の要素の開きが180度以外は、1つの節点に2つの∂P/∂n値が存在します。 計算結果のFREE-TERMの値が0.5の場合、内角180度です。0.25は90度です。


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