电磁场数值计算

电磁场数值计算（numerical computation of electromagnetic fields），工学-电气工程-〔电气工程基础〕-电磁场-电磁场数值计算，用数值分析方法求解电磁场定解问题。由描述电磁场变化规律的麦克斯韦方程组、介质的本构关系、场域边界条件以及初始条件组成。不含有初始条件的定解问题称为边值问题。除了一些典型场域外，边值问题一般难以解析求解。用数值计算方法计算电磁场定解问题的步骤：根据给定的场域形状、尺寸、介质性质、边界条件以及初始条件，列出电磁场定解问题；然后选用合适的数值方法实施场域剖分和时间离散，在此基础上将定解问题离散为代数方程组；进而通过求解代数方程组，得到定解问题的近似数值解。常用的数值计算方法有有限差分法、有限元法、边界元法、矩量法等。还有一种用于数值求解静电场问题的模拟电荷法，它的特点是在电极内部选取适当位置放置一定数量的假想电荷，用这些电荷产生电场的叠加近似代替实际的电场分布。已有一些电磁场数值计算的商用软件，可以快速计算常见的典型问题，而且后处理功能也很强大。下面以求解平行平面静电场中的电位为例，分别简述有限差分法和有限元法的计算方法。