ANSYS HFSS - симметрия модели

[yurik82]

Разбираясь с круглым патчем увидел такую проблему, что при значениях по умолчанию - сетка для круглых элементов очень посредственная.
По умолчанию (Segments=0) CreateCircle разбивается только на 16 хорд. Даже если задать очень маленький целевой DeltaS и проделать много итераций уплотнения сетки - всё равно качество этой сетки низкое.

После установки вручную Segments=360 (хорды по 1 градусу) и установки Length-based ограничения на Mesh (длина не более 0.023 лямбда в примере) сетка кардинально уплотнилась, что для круглого патча дало изменение на частоте расчета Z=57.7 -j 11.2 (SWR=1.287) на более точное значение Z=52.3 -j2.2 (SWR=1.065).
На вручную уплотненной сетке сходимость решения намного быстрее, DeltaS<0.01 уже на 5-ой итерации, тогда как для сетки по умолчанию - на 9-й

[uve]

Выигрыш за счет того что на эти Boundary не наносится Mesh, а эта поверхность напрямую вводится в расчёт полей.

Уверены, что считает без МЕШа? Попробуйте выделить такой объект и посмотреть на картину сетки меша.

Я тоже часто пользуюсь объектами 2D плоскостей с идеальной проводимостью. Только применяя такие упрощения нужно понимать, в каких случаях они не ухудшают точность расчёта.

[yurik82]

Ещё один способ сэкономить (в некоторых случаях даже с выигрышем в точности) - для сплошных поверхностей которым не надо гальванический контакт с другими проводниками - можно вместо толщи металла (ThickenSheet, CreateBox, Rectangular, Sweep Along+CoverFaces) назначить на поверхность PerfectE или FiniteConductivity. Во втором случае даже можно выбрать реальный материал, толщину и двусторонние свойства.
Выигрыш за счет того что на эти Boundary не наносится Mesh, а эта поверхность напрямую вводится в расчёт полей.

[yurik82]

Потоков можно сколько угодно на 1 ПК ставить, но каждый поток будет использовать столько ОЗУ, сколько нужно для Solver.
Если например делается Sweep, то точки свипа группируются в "Frequency group #1, #2 и т.д.", в каждой группе запускается столько клонов процесса hf3d.exe сколько выставлено ядер. Каждый процесс hf3d.exe потребляет столько сколько нужно для решения. Если есть 8 Гб ОЗУ, а для решения надо 1.5 Гб, то с 4-ядерным процессором можно запустить 4 потока. Если для решения надо 7 Гб, то запустить более 1 потока не получится.

[uve]

Расчёт и на одном ноуте в 8 потоков идёт.

[yurik82]

Если памяти в 2 раза больше чем нужно - можно ставить 2 потока вычисления, тогда будет в 2 раза быстрее. Если есть несколько ПК в локалке - можно распределить на них, но дефицит ОЗУ это не покрывает, выигрыш только во времени.

[uve]

По моему опыту работы: 50% расчётов укладываются в простые антенны и достаточно 16 Гб оперативки, ещё 40% укладывется в 32 Гб оперативки. Около 10 % требуют более 32 Гб. Собрался переходить на Core i7 8700 c 64Гб оперативки.
На скрине сегодняшняя работа на ноуте.

[yurik82]

А проц?

G2020 и P6200, проц ни на что не влияет. Алгоритм 1-поточный, а в 1 потоке все процессоры почти одинаковы.

[Aleks07111971]

8 Гб DDR3. Пара-тройка расчетов которые не умещались в 8 Гб просил друга, у которого 12 Гб.
Себе поставить больше 8 Гб не могу, т.к. ноут не поддерживает больше, а в неттопе только 1 слот.

А проц?

[yurik82]

Юрик какая у тебя конфигурация компа на котором обсчитываешь модели?

8 Гб DDR3. Пара-тройка расчетов которые не умещались в 8 Гб просил друга, у которого 12 Гб.
Себе поставить больше 8 Гб не могу, т.к. ноут не поддерживает больше, а в неттопе только 1 слот.

[Aleks07111971]

Юрик какая у тебя конфигурация компа на котором обсчитываешь модели?

[yurik82]

Во вторых, научи пожалуйста как разрезать и рассчитывать антенну в плоскости симметрии?
До меня никак дойти не может!!!)))

1) Подготовка геометрии. Можно или сразу элементы рисовать только для нужного сектора, или уже готовый элемент разрезать пополам или на четвертушку. Modeler -> Boolean -> Split, или кнопка SplitEdit возле кнопки Unite. Если на четвертушку - то делить дважды.

2) Фигуру из Radiation Boundary (цилиндр, конус, ящик и т.д.) разделить тоже пополам или на четверть через SplitEdit

3) View->Select->Faces (F), или нажать на клавиатуре F - курсор перейдет в режим выбора одной фаски фигуры. Удерживая Ctrl выбираем на Radiation Boundary те поверхности, которые будут излучать (все, кроме 1 или 2 плоскостей симметрии).
После того как выбрали - делаем Assign->Radiation Boundary -> Rad2 (если уже раньше был Rad1 то сначала создать Rad2 а потом удалить Rad1, чтобы не пропали Inphinite Sphere1 и настройки отчетов).

4) В режиме F выбираем поверхность на Radiation Boundary, которая будет плоскостью симметрии. Assign -> Symmetry -> Perfect E или Perfect H.
Если LumpedPort проходит параллельно плоскости симметрии (как у этой патч-антенны), то выбираем тип Perfect H. Если проходит сквозь симметрию (как например полуволновой диполь, Яги), то выбираем Perfect E.
Если четвертушка (например БиКвад Харченко), то плоскость сквозь которую проходит порт - Perfect E, а плоскость вдоль которой проходит - Perfect H. Integration Line рисуется по тому краю прямоугольника, который примыкает к Perfect H.

5) Если Perfect H, то Integration Line рисуем по краю (по касательной к плоскости Sym-H). Если Perfect E то по центру как обычно.

6) В свойствах любой (если несколько - неважно какой) плоскости симметрии есть "Edit Port Impedance Multiplier". Для E ставим 2, для H=0.5, если E+H то оставляем 1. Или через Menu->HFSS->Excitations->Edit Port Impedance Multiplier