ANSYS模型簡(jiǎn)化及網(wǎng)格劃分

模型簡(jiǎn)化及網(wǎng)格劃分
使在建立仿真模型時(shí)，經(jīng)驗(yàn)是非常有助于用戶決定哪些部件應(yīng)該考慮因而必須建立在模型中，哪些部件不應(yīng)該考慮因而不需建立到模型中，這就是所謂的模型簡(jiǎn)化。此外，網(wǎng)格劃分也是影響分析精度的另外一個(gè)因素。本文將集中討論如何簡(jiǎn)化模型以獲得有效的仿真模型以及網(wǎng)格劃分需要注意的一些問題。

理想情況下，用戶都希望建立盡可能詳細(xì)的仿真模型，而讓仿真軟件自己來決定哪些是主要的物理現(xiàn)象。然而，由于有限的計(jì)算機(jī)資源或算法限制，用戶應(yīng)該簡(jiǎn)化電磁仿真的模型。

模型簡(jiǎn)化
模型簡(jiǎn)化主要取決于結(jié)果參數(shù)及結(jié)構(gòu)的電尺寸。例如，如果用戶希望分析安裝在某電大尺寸載體上的天線的遠(yuǎn)場(chǎng)方向圖，那么模型上距離源區(qū)超過一個(gè)波長(zhǎng)的一些小特征和孔徑（最大尺度小于 /50）就可以不考慮。另一方面，如果用戶希望分析從源到用帶有小孔的屏蔽面屏蔽的導(dǎo)線之間的耦合，那么必須對(duì)小孔、靠近源的屏蔽面以及導(dǎo)線進(jìn)行精確建模。另外一個(gè)常用的簡(jiǎn)化是用無限薄的面來模擬有限厚度的導(dǎo)體面。一般而言，厚度小于/100的金屬面都可以近似為無限薄的金屬面。有限導(dǎo)電性和有限厚度的影響可以在SK卡中設(shè)置。對(duì)于比較厚的導(dǎo)體面，如果這種影響是次要的，那么用戶仍然可以采取這種近似。例如，當(dāng)建立大反射面天線的饋源喇叭模型時(shí)，喇叭壁的有限厚度對(duì)于反射面天線主波束的影響就是次要的。然而，如果喇叭天線用于校準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，那么喇叭壁的有限厚度就不能忽略。

網(wǎng)格劃分
一般而言，網(wǎng)格劃分的密度設(shè)置為最短波長(zhǎng)的十分之一。然而，在電流或電荷梯度變化劇烈的區(qū)域，如源所在區(qū)域、曲面上的縫隙和曲面的棱邊等，必須劃分得更密。一個(gè)實(shí)用的指導(dǎo)原則是網(wǎng)格大小應(yīng)該與結(jié)構(gòu)間的間隔距離（d）相比擬（<=2d）。同樣地，如果需要計(jì)算近場(chǎng)分布，那么網(wǎng)格大小應(yīng)該同場(chǎng)點(diǎn)到源點(diǎn)間距離（d）相比擬。

總之，用戶建立的幾何模型應(yīng)該抓住主要的物理現(xiàn)象，而網(wǎng)格劃分則需要權(quán)衡輸出結(jié)果相對(duì)于網(wǎng)格大小的收斂性。