現代計算電磁學基礎（簡體書）

本書以作者為北京大學信息科學技術學院電子學系研究生開設的同名課程講稿為基礎編寫而成，系統地論述了現代計算電磁學的數學、物理基礎，反映了當代計算電磁學的發展水平和趨勢。書中，首先對這門新興學科作了全面的介紹，然后概述了計算電磁學的現代電磁場理論，為全書作了物理上的準備。本書的重點之一是基於微分方程的有限元法和基於積分方程的矩量法，詳細討論了電磁場問題的變分原理和積分方程的建立。電磁場計算的時域方法是本書的另一個重點，除了時域有限差分法，還討論了時域多分辨分析法、時域有限元法和時域積分方程法等最新發展的方法。此外，書中集中論述了吸收邊界條件及其應用，并概括了大型線性代數方程組的快速解法。最后一章專門討論了並行計算問題，以適應電磁場計算的最新發展趨勢。本書的附錄概述了計算電磁學的數學基礎知識，供讀者參考。
本書可作為理工科院校中攻讀碩士和博士學位的研究生學習電磁場理論和計算電磁學的教材或教學參考書，也可供從事應用數學、應用物理、電磁場工程以及相關領域研究的科技工作者閱讀。

第一章 緒論
1.1 計算電磁學的形成、意義和特點
1.2 電磁場計算方法的分類
1.3 電磁場計算的主要數值方法
1.4 本書內容的安排
第二章 宏觀電磁場理論
2.1 描述宏觀電磁場的基本方程組
2.2 電磁場理論的幾個基本定理
2.3 矢量函數空間和矢量微分算子
2.4 無界空間的基本波函數
2.5 非齊次波動方程的基本解——格林函數
2.6 非齊次矢量波動方程的積分解
第三章 微分方程和有限元法
3.1 用于時諧電磁場問題的微分方程
3.2 電磁場問題的變分原理
3.3 有限元法用于有界域問題
3.4 矢量有限元法
3.5 有限元法用于開域問題
3.6 高階有限元法
第四章 積分方程和矩量法
4.1 標量場表面分方程
4.2 矢量場表面積分方程
4.3 用并矢格林函數表示的積分方程
4.4 體積分方程
4.5 輔助函數表示的積分方程
4.6 矩量法求解積分方程
4.7 矩量法在三維散射問題中的應用
4.8 快速多極子方法
4.9 小波正交基用于快速求解積分方程
第五章 時域有限差分法
5.1 時域有限差分法的基本原理
5.2 數值穩定性分析
5.3 數值色散問題
5.4 曲線坐標系中的時域有限差分法
5.5 環路法和曲面模擬
5.6 適用于色散媒質的時域有限差分格式
5.7 在電磁散射問題中的應用
5.8 時域有限差分法的發展
第六章 其他時域方法
……
第七章 吸收邊界條件
第八章 線性代數方程組折快速解法
第九章 計算電磁學中的並行計算方法
參考文獻
附錄 計算電磁學的數學基礎概述