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Helmholtz equation and non-singular boundary elements applied to multi-disciplinary physical problems

Communications in Theoretical Physics 2022年第8期74卷 18-34页

作者： evert klaseboer Qiang Sun Institute of High Performance Computing 1 Fusionopolis WaySingapore 138632Singapore Australian Research Council Centre of Excellence for Nanoscale BioPhotonics School of ScienceRMIT UniversityMelbourneVIC 3001Australia

The famous scientist Hermann von Helmholtz was born 200 years *** complex physical wave phenomena in engineering can effectively be described using one or a set of equations named after him:the Helmholtz *** this has been known for a long time,from a theoretical point of view,the actual numerical implementation has often been hindered by divergence-free and/or curlfree *** is further a need for a numerical method that is accurate,reliable and takes into account radiation conditions at *** classical boundary element method satisfies the last condition,yet one has to deal with singularities in the *** review here how a recently developed singularity-free three-dimensional boundary element framework with superior accuracy can be used to tackle such problems only using one or a few Helmholtz equations with higher order(quadratic)elements which can tackle complex curved *** are given for acoustics(a Helmholtz resonator among others)and electromagnetic scattering.

关键词： acoustics Helmholtz cavity electromagnetics scattering boundary integral method

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