在计算电磁学积分方程方法中被广泛使用的面积分方程可以被分为第一类和第二类Fredholm积分方程。长期以来,计算电磁学界对这两类方程的普遍认识是,第一类积分方程具有很高的数值求解精度,但是迭代收敛性能很差;而第二类积分方程具有很快的迭代收敛速度,但是数值精度却很差。近十余年来,国际学术界一直致力于研究有效提高第二类积分方程数值精度的方法。然而,对于这一问题,至今仍然没有有效的处理方法,第二类积分方程至今仍然无法达到第一类积分方程的求解精度。同时,对于影响第二类积分方程数值求解精度的原因也仍然众说纷纭,没有公认的结论性认识。本项研究,将从积分方程的算子特性出发,通过分析各个算子的数值误差来源,找到限制积分方程求解精度的瓶颈,并对其进行改进,以使第二类积分方程的数值精度与第一类积分方程相当。同时也对第一类积分方程的求解精度进行改进,并提出稳定的误差检验方案。
英文主题词Second Kind Integral Equation;Numerical Accuracy;Electromagnetic Radiation and Scattering;Fast Algorithms in Integral Equations;GPU Parallelization