Numerische Simulation hochfrequenter elektromagnetischer Felder durch die Discontinuous Galerkin Finite Elemente Methode

Abstract

Im Rahmen dieser Arbeit sind die Eigenschaften der Discontinuous Galerkin Finite Elemente Methode (DG-FEM)zur Berechnung der maxwellschen Gleichungen im Zeitbereich untersucht. Die Zielsetzung der Arbeit ist die Erhöhung der Leistungsfähigkeit und der Effizienz der DG-FEM zur Berechnung hochfrequenter elektromagnetischer Felder. Dabei ist die Arbeit so ausgerichtet, dass die Methode im Hinblick auf die Berechnung großer, komplexer Strukturen weiterentwickelt wird. --- Die Arbeit besteht im Wesentlichen aus drei Themenbereichen: 1. Einwicklung einer hochparallelen, GPU-beschleunigten Implementierung. 2. Untersuchung von expliziten Multiratenverfahren zur lokalen Zeitintegration. 3. Effiziente Modellierung von dünnen Leitern zur Simulation einer Feld-Leitungs-Kopplung.