极坐标系中的B样条有限元法解波导本征值问题

李融林; 倪光正; 俞集辉

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极坐标系中的B样条有限元法解波导本征值问题

更新时间：2025-12-08

- 极坐标系中的B样条有限元法解波导本征值问题
- The Solution of Waveguide Eigenvalue Problems Using the B-Spline Finite Element Method in Polar Coordinates
- 电子学报 1997年第6期
- 作者机构：
  
  1. 浙江大学电机工程系
  2. 重庆大学电气工程系
  3. 浙江大学电机工程系重庆大学电气工程系
- 作者简介：
- 基金信息：
  
  国家自然科学基金(61701067;61702065)
- DOI：
  中图分类号： TN25
- 纸质出版：1997
- 稿件说明：
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[1]李融林,倪光正,俞集辉.极坐标系中的B样条有限元法解波导本征值问题[J].电子学报,1997(06):66-70.

李融林, 倪光正, 俞集辉. The Solution of Waveguide Eigenvalue Problems Using the B-Spline Finite Element Method in Polar Coordinates[J]. Acta Electronica Sinica, 1997, (6).
[1]李融林,倪光正,俞集辉.极坐标系中的B样条有限元法解波导本征值问题[J].电子学报,1997(06):66-70. DOI：

李融林, 倪光正, 俞集辉. The Solution of Waveguide Eigenvalue Problems Using the B-Spline Finite Element Method in Polar Coordinates[J]. Acta Electronica Sinica, 1997, (6). DOI：

摘要

本文提出了用极坐标系中的Ｂ样条有限元法解波导本征值问题．该方法有两个突出优点：（１）避免某些含曲线边界的波导截面的剖分误差；（２）改善尖角波导的计算精度．本文首先建立了极坐标系中Ｂ样条有限元方程，然后通过对圆形、扇形、双脊圆形和心形波导本征值问题的实际计算，表明方法的有效性和实用价值．

Abstract

The B-spline finite element method in polar coordinates for solving some waveguide eigenvalue problems is described. The technique has two main advantages: （1）Avoiding thesubdivision errors at some curved boundaries 1 （2）Improvement on the computational accuracy for asharp corner existed in the waveguide cross section. The B-spline finite element equations in the 0p coordinate system are established. The method is used to solve the eigenvalue problems in circular

sector

double-ridged circular

and heart waveguides. The numerical results are compared withthe exact solutions and those obtained by the traditional finite element method in polar coodinates

which demonstrates that the present method is convenient to implement

and leads to a high computational accuracy and substantial saving in computer storage and time.

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