计算电磁学高稳定度辛算法研究

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AI项目解读

基本信息

  • 批准号：
    60931002
  • 项目类别：
    重点项目
  • 资助金额：
    200.0万
  • 负责人：
    吴先良
  • 依托单位：
    安徽大学
  • 学科分类：
    F0119.电磁场与波
  • 结题年份：
    2013
  • 批准年份：
    2009
  • 项目状态：
    已结题
  • 起止时间：
    2010-01-01 至2013-12-31

项目摘要

本项目基于计算电磁学高稳定度(High Stability)算法研究的需要，总结和分析国内外电磁计算方法的基础上，特别是考虑到电磁场实际工程的需求，将高稳定度的辛算法引入到时域电磁计算中。主要研究以下关键问题:. (一) 麦克斯韦方程的辛性质研究。包括:麦克斯韦方程辛结构的保持问题、哈密尔顿函数的构造及物理意义等。. (二) 时间演化矩阵的辛算法理论研究。包括:高阶显式、高阶隐式、及高阶显隐式时间步进方案。. (三) 空间偏微分算符的新型离散方法研究。包括:任意阶交错差分、广义交错差分、高阶紧差分等。. (四) 电磁散射、辐射和传播问题中，相关关键技术的研究。包括:源的加入、高阶边界处理、高阶完全匹配层、及高阶参量提取等。 . 通过数学分析、物理概念、和工程技术的有效结合，最终建立统一、完备的高稳定度辛算法理论，为计算电磁学提供新的、完备的解决方案。

结项摘要

本项目基于计算电磁学高稳定度算法研究的需要，总结和分析国内外电磁计算方.法的基础上，特别是考虑到电磁场实际工程的需求，将高稳定度的辛算法引入到时域电磁计算中。主.要研究了以下关键问题:.(一) 麦克斯韦方程的辛性质研究。包括:麦克斯韦方程辛结构的保持问题、哈密尔顿函数的构造及物理意义等。.(二) 时间演化矩阵的辛算法理论研究。包括:高阶显式、高阶隐式、及高阶显隐式时间步进方案。.(三) 空间偏微分算符的新型离散方法研究。包括:任意阶交错差分、广义交错差分、高阶紧差分及MRTD等。.(四) 电磁散射、辐射和传播问题中，相关关键技术的研究。包括:源的加入、高阶边界处理、高阶完全匹配层、及高阶参量提取等。.(五)将所建算法应用于含时薛定谔方程及光波段新型人工电磁材料的仿真优化之中。.通过数学分析、物理概念、和工程技术的有效结合，最终建立统一、完备的高稳定度辛算法理论，为计算电磁学提供新的、完备的解决方案。

项目成果

期刊论文数量（85）
专著数量（0）
科研奖励数量（1）
会议论文数量（46）
专利数量（0）
Study on the gain media with four energy level model using two dimensional FDTD method
二维FDTD法四能级模型增益介质研究
  • DOI：
    10.1016/j.physb.2013.04.023
  • 发表时间：
    2013-08
  • 期刊：
    Physica B: Condensed Matter
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    Wu, Bo;Sun, Bingbing;Xue, Hui;Xiao, Feng;Huang, Zhixiang;Wu, Xianliang
  • 通讯作者：
    Wu, Xianliang
Application of AWE to scattering analysis of the Double-NeGative medium over a broad frequency band
AWE 在宽频带双负介质散射分析中的应用
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2011
  • 期刊：
    Dianzi Yu Xinxi Xuebao/Journal of Electronics and Information Technology
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    孙玉新;陈明生;吴先良;杨梅;Sun Yu-xin;Chen Ming-sheng;Wu Xian-liang;Yang Mei
  • 通讯作者：
    Yang Mei
FE-BI分析等离子体覆盖导体方柱的宽带RCS
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2011
  • 期刊：
    合肥工业大学学报(自然科学版)
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    胡金花;陈明生;吴先良
  • 通讯作者：
    吴先良
时域电磁计算统一解决方案研究
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2010
  • 期刊：
    中国科技论文
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    吴先良;黄志祥
  • 通讯作者：
    黄志祥
基于共形FDFD的光子晶体带隙计算方法研究
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2011
  • 期刊：
    安徽建筑工业学院学报(自然科学版)
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    刘小勇;吴镭;吴先良;黄志祥
  • 通讯作者：
    黄志祥

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其他文献

高阶辛算法在典型量子器件模拟中的应用
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  • 作者：
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    吴先良
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  • 通讯作者：
    黄志祥
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  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2013
  • 期刊：
    电子学报
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    胡金花;陈明生;孔勐;吴先良
  • 通讯作者：
    吴先良
基于传播子技术的辛FDTD方法
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    --
  • 期刊：
    系统仿真学报(EI收录)
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    吴先良
  • 通讯作者：
    吴先良
一种高阶辛时域有限差分法的研究
  • DOI：
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  • 发表时间：
    --
  • 期刊：
    电报科学学报，Vol.19(5),pp.569-572,2004.
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    赵瑾;徐善驾;吴先良
  • 通讯作者：
    吴先良

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AI项目解读示例

课题项目：调控A型流感病毒诱导IFN-β表达的机制研究

AI项目摘要：

本研究聚焦于TRIM2蛋白在A型流感病毒诱导的IFN-β表达中的调控机制。A型流感病毒是全球性健康问题，其感染可导致严重的呼吸道疾病。IFN-β作为关键的抗病毒因子，其表达水平对抗病毒防御至关重要。然而，TRIM2如何调控IFN-β的表达尚未明确。本研究假设TRIM2通过与病毒RNA或宿主因子相互作用，影响IFN-β的产生。我们将采用分子生物学、细胞生物学和免疫学方法，探索TRIM2与A型流感病毒诱导IFN-β表达的关系。预期结果将揭示TRIM2在抗病毒免疫反应中的作用，为开发新的抗病毒策略提供理论基础。该研究对理解宿主抗病毒机制具有重要科学意义，并可能对临床治疗流感病毒感染提供新的视角。

AI项目思路：

科学问题：TRIM2如何调控A型流感病毒诱导的IFN-β表达？
前期研究：已有研究表明TRIM2参与抗病毒反应，但其具体机制尚不明确。
研究创新点：本研究将深入探讨TRIM2在IFN-β表达中的直接作用机制。
技术路线：包括病毒学、分子生物学、细胞培养和免疫检测技术。
关键技术：TRIM2与病毒RNA的相互作用分析，IFN-β启动子活性检测。
实验模型：使用A型流感病毒感染的细胞模型进行研究。

AI技术路线图

        graph TD
          A[研究起始] --> B[文献回顾与假设提出]
          B --> C[实验设计与方法学准备]
          C --> D[A型流感病毒感染模型建立]
          D --> E[TRIM2与病毒RNA相互作用分析]
          E --> F[TRIM2对IFN-β启动子活性的影响]
          F --> G[IFN-β表达水平测定]
          G --> H[TRIM2功能丧失与获得研究]
          H --> I[数据收集与分析]
          I --> J[结果解释与科学验证]
          J --> K[研究结论与未来方向]
          K --> L[研究结束]
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