本书主要介绍混合显-隐式时域有限差分方法，具体内容包括：方法的公式推导、时间稳定性条件的证明、数值色散误差分析、连接边界和吸收边界的设置，以及该方法在圆柱坐标、旋转对称坐标、色散媒质、周期结构以及电磁-热耦合分析中的应用。书中对该方法的计算精度、计算效率和内存需求进行了详细说明，并采用了大量的数值算例对算法进行了验证。 本书可作为研究生教材，也可作为相关专业研究人员、高校教师和高年级本科生的参考书。

第1章 引言
1.1 电磁学中的数值研究方法概述
1.2 时域有限差分方法简介
1.3 时域有限差分方法的快速算法
1.4 本书的编写目的和内容安排
第2章 HIE-FDTD方法的基本理论
2.1 FDTD方法的基本公式
2.1.1 Maxwell方程和Yee元胞
2.1.2 三维直角坐标中的FDTD
2.2 HIE-FDTD方法的基本公式
2.3 HIE-FDTD方法的稳定性条件
2.4 HIE-FDTD方法的数值色散特性分析
第3章 HIE-FDTD方法的吸收边界
3.1 各向异性介质完全匹配层
3.1.1 UPML的三维时域方程
3.1.2 UPML的HIE-FDTD计算公式
3.2 卷积完全匹配层
3.3 PML层中参数的设置
第4章 HIE-FDTD方法的激励源设置
4.1 HIE-FDTD方法中电/磁流源的设置
4.1.1 电流源的设置
4.1.2 磁流源的设置
4.2 HIE-FDTD方法中连接边界的设置
4.2.1 连接边界处电场与磁场的计算公式
4.2.2 一维入射波的计算公式
第5章 HIE-FDTD方法计算性能的验证
5.1 HIE-FDTD方法的通用公式
5.2 HIE-FDTD方法中的介质平均策略和CPML吸收边界
5.3 通用HIE-FDTD方法程序实现
5.4 数值算例
5.4.1 平面波照射介质板仿真
5.4.2 双频微带倒F天线仿真
第6章 特殊结构与复杂媒质中的HIE-FDTD方法
6.1 周期结构中的HIE-FDTD方法
6.1.1 Floquet定理
6.1.2 周期边界的HIE-FDTD实现
6.2 复杂介质中的HIE-FDTD方法
6.2.1 有耗介质中的HIE-FDTD方法
6.2.2 色散介质中的HIE-FDTD方法
6.2.3 石墨烯中的HIE-FDTD方法
6.3 有集总元件的HIE-FDTD方法
6.3.1 各种集总元件处理电场的计算公式
6.3.2 集总元件处理电场的HIE-FDTD方法求解
6.4 圆柱坐标系下的HIE-FDTD方法
6.4.1 圆柱坐标系下HIE-FDTD方法的基本公式
6.4.2 圆柱坐标系下的CPML吸收边界
6.5 旋转对称坐标系下的HIE-FDTD方法
6.5.1 旋转对称坐标系下HIE-FDTD方法的基本公式
6.5.2 旋转对称坐标系下CPML吸收边界
6.6 HIE-FDTD方法用于电磁-热耦合仿真
6.6.1 导热微分方程
6.6.2 数值算例
参考文献