基于叠层基函数的有限元P自适应方法研究

在进行有限元求解电磁场问题时,随着求解问题规模扩大、求解问题复杂度提升,全求解区域的高阶基函数的引入会带来大量内存消耗。文章提出了一种基于先验知识的有限元自适应方法,相比传统有限元方法,引入了高阶叠层基函数和适合的阶数预估方法,在不同的求解区域采用不同阶数的基函数,在保证精度的前提下降低了内存消耗。文章首先介绍了有限元自适应方法的理论基础,然后给出了同轴馈电的微带PIFA天线的算例,通过与商业软件比较计算结果,验证了算法的正确性。最后给出了自适应阶数与高阶基函数和低阶基函数辐射特性与资源消耗对比图,验证了该方法的可行性和可靠性。