電磁散射的時域積分方程及并行技術(shù)的開題報告

電磁散射的時域積分方程及并行技術(shù)的開題報告一、選題背景電磁散射是一類重要的物理現(xiàn)象，其在雷達成像、通信等領(lǐng)域中都有著廣泛應(yīng)用。時域積分方程是求解電磁散射過程中電場的一種優(yōu)秀方法，被廣泛應(yīng)用于電磁散射數(shù)值模擬。然而，求解時域積分方程的過程中會面臨大量的計算量和存儲需求，這使得傳統(tǒng)的串行計算方式效率較低。因此，開發(fā)高效的并行計算技術(shù)成為時域積分方程數(shù)值模擬中的重要研究方向。二、研究內(nèi)容本文擬研究的內(nèi)容主要包括以下兩個方面：1.時域積分方程的理論基礎(chǔ)本文將對時域積分方程的理論基礎(chǔ)進行深入探討，探究其數(shù)學(xué)模型、求解方法和適用范圍等方面的理論知識。2.時域積分方程的并行計算技術(shù)本文將研究時域積分方程的并行計算技術(shù)，包括MPI和OpenMP等技術(shù)，以提高時域積分方程數(shù)值模擬的效率。三、研究目標通過對時域積分方程的研究，本文旨在達成以下目標：1.深入理解和掌握時域積分方程的理論基礎(chǔ)；2.研究時域積分方程中的并行計算技術(shù)，提高其數(shù)值模擬的效率；3.開發(fā)高效、穩(wěn)定的并行計算程序，提高解時域積分方程的效率和精度。四、研究方法本文將采用理論研究和實驗研究相結(jié)合的方法，具體研究方法如下：1.理論研究：對時域積分方程的數(shù)學(xué)模型、求解方法和適用范圍進行深入探討，從理論層面上分析時域積分方程的特點和求解難點。2.實驗研究：基于MPI和OpenMP技術(shù)，開發(fā)高效、穩(wěn)定的并行計算程序，通過實驗驗證并行計算技術(shù)的效果，提高時間和空間復(fù)雜度。五、研究意義和應(yīng)用價值本文的研究成果將具有以下重要意義和應(yīng)用價值：1.深入探究了時域積分方程的理論基礎(chǔ)和求解方法，為相關(guān)領(lǐng)域的研究提供了理論支持；2.研究了MPI和OpenMP等并行計算技術(shù)在求解時域積分方程中的應(yīng)用，提高了數(shù)值模擬的效率和精度；3.開發(fā)了高效的并行計算程序，為電磁散射數(shù)值模擬研究中的計算問題提供了解決方案和效率保障。六、論文結(jié)構(gòu)本文的主要結(jié)構(gòu)如下：第一章緒論介紹選題背景、研究內(nèi)容和方法、研究目標及研究意義和應(yīng)用價值。第二章時域積分方程的理論基礎(chǔ)主要介紹時域積分方程的數(shù)學(xué)模型、求解方法和適用范圍等方面的理論知識。第三章時域積分方程的并行計算技術(shù)主要研究時域積分方程的并行計算技術(shù)，包括MPI和OpenMP等技術(shù)。第四章并行計算實驗基于MPI和OpenMP技術(shù)，開發(fā)高效、穩(wěn)定的并行計算程序，通過實驗驗證