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MATLAB二维理想导体方柱电磁场有限元自动剖分与求解系统
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资 源 简 介
本项目基于MATLAB开发，实现二维理想导体方柱电磁场的全自动建模、三角形网格剖分和时谐场Maxwell方程有限元求解。支持自定义几何参数与网格密度，适用于电磁场数值分析与教学演示。
详 情 说 明
二维理想导体方柱电磁场自动剖分与数值求解系统
项目介绍
本项目是一个基于有限元方法的二维理想导体方柱电磁场数值求解系统。系统能够自动生成理想导体方柱的几何模型，实现高质量的三角形网格剖分，构建时谐Maxwell方程组的离散格式，并采用高效的稀疏矩阵求解技术计算导体周围的电磁场分布。最终提供完整的场值数据和可视化结果，适用于电磁散射、天线设计等领域的快速仿真分析。
功能特性
- 几何建模：支持自定义二维理想导体方柱的尺寸和位置参数
- 自动剖分：采用Delaunay三角剖分算法，可调节网格密度和质量阈值
- 数值求解：自主构建时谐Maxwell方程组的有限元离散格式
- 高效计算：利用稀疏矩阵技术求解大型线性方程组
- 结果可视化：提供电磁场分布云图和网格剖分示意图
- 性能分析：输出求解误差估计和计算耗时统计
使用方法
输入参数设置
- 方柱几何参数：
- 计算区域参数：
- 物理参数：
- 网格参数：
输出结果
- 网格数据：节点坐标矩阵和单元连接矩阵
- 场值数据：各节点的电场强度和磁场强度（复数形式）
- 可视化图形：电磁场分布云图和网格剖分示意图
- 数值指标：求解误差估计和计算耗时统计
系统要求
- MATLAB R2018a或更高版本
- 推荐内存：8GB以上（用于处理大型稀疏矩阵）
- 必备工具箱：MATLAB基本安装（包含稀疏矩阵求解功能）
文件说明
主程序文件整合了系统的核心功能流程，包括几何模型创建、计算区域定义、三角形网格自动生成、时谐Maxwell方程组离散化构建、有限元数值求解计算、电磁场分布结果可视化以及数值性能指标分析等完整解决方案。该文件通过协调各算法模块实现从参数输入到结果输出的全过程自动化处理。
