ANSYS模型簡化及網格劃分

模型簡化及網格劃分
使在建立仿真模型時，經驗是非常有助于用戶決定哪些部件應該考慮因而必須建立在模型中，哪些部件不應該考慮因而不需建立到模型中，這就是所謂的模型簡化。此外，網格劃分也是影響分析精度的另外一個因素。本文將集中討論如何簡化模型以獲得有效的仿真模型以及網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象。然而，由于有限的計算機資源或算法限制，用戶應該簡化電磁仿真的模型。

模型簡化
模型簡化主要取決于結果參數及結構的電尺寸。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場方向圖，那么模型上距離源區超過一個波長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線之間的耦合，那么必須對小孔、靠近源的屏蔽面以及導線進行精確建模。另外一個常用的簡化是用無限薄的面來模擬有限厚度的導體面。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。有限導電性和有限厚度的影響可以在SK卡中設置。對于比較厚的導體面，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，當建立大反射面天線的饋源喇叭模型時，喇叭壁的有限厚度對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標準時，那么喇叭壁的有限厚度就不能忽略。

網格劃分
一般而言，網格劃分的密度設置為最短波長的十分之一。然而，在電流或電荷梯度變化劇烈的區域，如源所在區域、曲面上的縫隙和曲面的棱邊等，必須劃分得更密。一個實用的指導原則是網格大小應該與結構間的間隔距離（d）相比擬（<=2d）。同樣地，如果需要計算近場分布，那么網格大小應該同場點到源點間距離（d）相比擬。

總之，用戶建立的幾何模型應該抓住主要的物理現象，而網格劃分則需要權衡輸出結果相對于網格大小的收斂性。