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概述： 眾所周知，HFSS里面的吸收邊界條件有3個，分別是Radiation(ABC)、PML和FE-BI，那么這三個邊界的應(yīng)用有什么區(qū)別?應(yīng)該怎么應(yīng)用呢?今天小編在這里給大家好好分析一下。 Radiation邊界(ABC)： — 計算天線等強輻射問題時，距離輻射體應(yīng)當(dāng)至少λ/4; — 對于弱輻射問題，僅考慮輻射損耗，不關(guān)心遠場時，可以小于λ/4; — 在定義輻射邊界條件的面上積分得到遠場輻射方向圖(默認)，也可以自行定義計算遠場時的積分面(建立Facelist); — 輻射邊界條件上的網(wǎng)格密度對于天線輻射特性的計算精度有影響; — 輻射邊界條件的吸收性能與入射角相關(guān)，入射角大于40 度時，吸收效果明顯降低。 Radiation邊界與入射角的關(guān)系如下圖： Radiation邊界與輻射體距離的關(guān)系如下圖： 由上圖可以看到，Radiation邊界與波的入射角度和輻射體距離都有很大的關(guān)系，對仿真結(jié)果的影響比較大。 PML邊界： — 到輻射體的距離可以是λ/20 ，也能很好吸收; — 對于需要求解遠場方向圖的場合，距離輻射體λ/4仍然是必要的; —PML表示無限大的自由空間，吸收輻射出來的電磁場，真正零反射; — 計算遠場時，軟件自動將PML的基準(zhǔn)面定義為積分表面，以便得到遠場方向圖; — 可以替代Radiation邊界條件，并且更精確。 PML邊界與入射角的關(guān)系如下圖： PML邊界與輻射體距離的關(guān)系如下圖： 由上圖可以看到，PML邊界與波的入射角度和輻射體距離的關(guān)系都不是很大，對仿真結(jié)果一致性較高。 FE-BI邊界： — 專門針對電大尺寸的開放結(jié)構(gòu)仿真; — 對輻射體距離沒有要求; — 能夠完全吸收所有的入射波; — 與結(jié)構(gòu)的共形性非常好; — FE-BI算法可以有效降低計算機硬件資源消耗; — 針對外部輻射空間采用IE求解，針對金屬結(jié)構(gòu)體采用FEM求解，大幅減少輻射區(qū)域的求解規(guī)模，提升求解效率。 FE-BI邊界與入射角的關(guān)系如下圖： FE-BI邊界與輻射體距離的關(guān)系如下圖： 由上圖可以看到，F(xiàn)E-BI邊界與波的入射角度和輻射體距離的關(guān)系都不大，仿真結(jié)果一致性非常好。 總結(jié)： — PML邊界是公認的精度最高的吸收邊界條件; — FE-BI邊界是電大尺寸開放結(jié)構(gòu)(尤其是帶介質(zhì)腔體)常用的吸收邊界條件; — 對于一些需要快速求解的應(yīng)用，可以使用普通的Radiation吸收邊界條件; — 通過調(diào)整積分面設(shè)置，可以改善Radiation吸收邊界下的仿真結(jié)果精度。 最后對三種輻射邊界條件的區(qū)別總結(jié)歸納如下表： |
