Jump to content

    
edc

Вопросы по HFSS

Recommended Posts

9 часов назад, Saddam1988 сказал:

Цель: получить S-параметры, красивую ДН и правильное значение КНД(DIR).

Для получения точных значений ДН и импедансов для сильно излучающих структур (антенн) надо особое внимание к размерам и форме Rad слоя.

Расстояние от элементов антенны до конца Rad слоя должно быть не менее лямбда/2, а лучше до 1 лямбды. Фигура слоя лучше гладкая, например цилиндр или эллипсоид вращения (в даном случае лучше будет цилиндр).

С боков и сзади это расстояние тоже важно, не только в главном лепестке излучения.

На границы Rad слоя лучше наложить более мелкую сетку. Вместо L/3 по умолчанию - Appnote по антеннах рекомендует Lambda/10

Edited by yurik82

Share this post


Link to post
Share on other sites
01.03.2021 в 22:25, yurik82 сказал:

Для получения точных значений ДН и импедансов для сильно излучающих структур (антенн) надо особое внимание к размерам и форме Rad слоя.

Расстояние от элементов антенны до конца Rad слоя должно быть не менее лямбда/2, а лучше до 1 лямбды. Фигура слоя лучше гладкая, например цилиндр или эллипсоид вращения (в даном случае лучше будет цилиндр).

С боков и сзади это расстояние тоже важно, не только в главном лепестке излучения.

На границы Rad слоя лучше наложить более мелкую сетку. Вместо L/3 по умолчанию - Appnote по антеннах рекомендует Lambda/10

 

Спасибо, читал Ваши посты в теме про rad box. Еще интерес момент, расстояние отсчитывается от крайней точки антенны, или от ее излучающих элементов(апертуры). В любом случае лямбда у меня влезла, накрыл PML и дальше начал уплотнять всю сетку добиваясь сходимости 0.0001. После какого то значения диаграмма стабилизировалась. В моем случае помогло уплотнение меша как на антенне так и на Rad box.

Коллеги, еще вопрос.Есть такая работа :

Guy A. E. Vandenbosch and Alexander Vasylchenko (April 4th 2011). A Practical Guide to 3D Electromagnetic Software Tools, Microstrip Antennas

Там интересно сравнивают разные САПР. Хочу такое же реализовать и как обычно есть куча нюансов:

1. CST считает во временной области, соответственно время счета зависит от ширины полосы( кол-во точек можно задать больше, это сильно не замедлит расчет)

2. HFSS считает в частотной области, соответственно время счета = кол.во точек*время счета одной точки ( еще получить решение с сходимостью)

Отсюда вопрос, в HFSS матрица считается на одной машине, а частотный свип можно распределить по кластеру машин, а в CST наоборот, матричные коэффициенты считаются на кластере, а переходная характеристика на одной машине (все верно?)

В какой конфигурации расчет будет идти быстрее?

Share this post


Link to post
Share on other sites

Результаты уже все получены, в том числе и в CST в временом солвере, который как раз очень подходит для моей антенны. Графическое совпадение отличное

Вопрос про масштабируемость расчетов и верны ли мои сведения про арифметику времени счета?

Share this post


Link to post
Share on other sites
3 hours ago, Saddam1988 said:

Результаты уже все получены, в том числе и в CST в временом солвере, который как раз очень подходит для моей антенны. Графическое совпадение отличное

Вопрос про масштабируемость расчетов и верны ли мои сведения про арифметику времени счета?

В HFSS на этапе адаптивного создания расчетной сетки  (по Вашей терминологии сходимость) можно параллельно считать несколько частот, соответственно эти частоты далее, при расчете в полосе уже считать будет не надо. Также при расчете, и адаптивном и в полосе, если поля не интересуют, или нужно только поле в ближней/дальней зоне то можно выбрать соответствующие опции и получить результаты быстрее, чем при сохранении всех полей. Еще не забудьте, что по умолчанию в HFSS тип решения Network Analysis который позволяет после решения задавать произвольные возбуждения портов (амплитуда/фаза) и сразу получать результаты. Если интересует только определенное возбуждение то можно выбрать тип решения Composite Excitation, задать нужные амплитуды фазы на портах и получить решение за меньшее время, но если захотите поменять возбуждения придется заново пересчитывать.

Если говорить про время расчета некоторого количества частот, то если грубо оценивать, то да, умножайте время расчета на одной частоте на число частот. Но фактически, время расчета для разных частот, даже если это делать на одной машине, часто различается (обычно не очень сильно). Можно в этом убедиться, если параллельно на одной машине запустить расчет нескольких частот. Соответственно для распределённых машин оно тем более не будет одинаковым.

 

Share this post


Link to post
Share on other sites
10 часов назад, Saddam1988 сказал:

2. HFSS считает в частотной области, соответственно время счета = кол.во точек*время счета одной точки ( еще получить решение с сходимостью)

в HFSS тоже есть Transient солвер

 

  

10 часов назад, Saddam1988 сказал:

начал уплотнять всю сетку добиваясь сходимости 0.0001

скорее всего для такой сходимости получится очень сильно избыточная сетка, потому что при DeltaS<0.001 просто математический шум самого метода разбиения и уплотнения сетки дает сопоставимую погрешность и сетка так может бесконечно уплотняться (на каждом шаге под +30%) пока случайно не проскочит установленный вами порог 0.0001. При этом время расчета у вас вырастет на порядок, а точность существенно не изменится

 

Патч антенна в HFSS Transient у меня посчиталась в 10 раз быстрее чем в классическом HFSS Modal (геометрия и слой Rad идентичные копи-паст) при 21 точке типа Discrete

Количество тетраедров примерно одинаковое получилось.

В CST вроде спектральный решатель бьет на треугольники, а не тетраэдры (по крайней мере по умолчанию)

Edited by yurik82

Share this post


Link to post
Share on other sites
17 minutes ago, messenger said:

Подскажите пожалуйста, а как в модели добавлять фаски (скругления углов) в hfss

Выбираете ребра или вершины и скругляете-обрезаете.

12331.png

Share this post


Link to post
Share on other sites

Дмитрий, не знаю что я делаю не так, но у меня в HFSS команда фаски никогда не работала. от слова вообще.

Может быть для ее активации надо установить Ансис со СпейсКлеймом... хз.

Saddam1988

по поводу расстояний до излучающих границ. уточню. расстояние кратно не полволне, а четвертьволне. нечетному количеству четвертьволн. как в волноводном трансформаторе. Для обычной (rad. bound.) границы расстояние должно бть раза в два больше чем для PML, причем есть смысл срезать кубик параллельно предполагаемому фронту волны. ABC границы определены только для нормально падающей бегущей волны. В ближней зоне не работают. PML справляются и с наклонными и с затухающими модами в ближней зоне, хотя и не идеально.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Фаски/скругления в последних версия по умолчанию вынесены иконками на верхнюю панель. А так находятся в меню по адресу Modeler/Fillet Chamfer.

Но предварительно нужно выделить ребра, к которой будет применяться команда. Тогда иконки станут активными.

Share this post


Link to post
Share on other sites

да вынесены они. но не работают. сколько ни выбирай эти ребра. и по моему никогда не работали. Константин, у вас установлен СпейсКлейм, или другие инструменты из Ансиса кроме EDT?

 

ой....к моему удивлению в версии 2021R1 заработали. Почему не работали раньше - не понимаю. Ну теперь буду использовать... хотя нет, не буду. Наифиг модель усложнять.

Share this post


Link to post
Share on other sites

А можно ли в HFSS (Ansys) как-то активно связывать 3D модели с другими типами файлов, например из Creo? Имеется ввиду без импорта STEP'ок и т.п. и повторного назначения свойств материалов. Будет меняться только геометрия. Говорят, что в COMSOL есть такая фича, а в Ansys?

Share this post


Link to post
Share on other sites
1 hour ago, K0nstantin said:

А можно ли в HFSS (Ansys) как-то активно связывать 3D модели с другими типами файлов, например из Creo? Имеется ввиду без импорта STEP'ок и т.п. и повторного назначения свойств материалов. Будет меняться только геометрия. Говорят, что в COMSOL есть такая фича, а в Ansys?

Если нужно то можно, но это делается не напрямую в AEDT а через Ansys Workbench. См. в хелпе про CAD Integration.

Edited by DmitryHF

Share this post


Link to post
Share on other sites

Join the conversation

You can post now and register later. If you have an account, sign in now to post with your account.

Guest
Reply to this topic...

×   Pasted as rich text.   Paste as plain text instead

  Only 75 emoji are allowed.

×   Your link has been automatically embedded.   Display as a link instead

×   Your previous content has been restored.   Clear editor

×   You cannot paste images directly. Upload or insert images from URL.