CST電磁、熱一體化仿真
來源:OPERA仿真專家之路
更新時間:2024-06-23
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許多工程問題涉及多個物理領域。 例如,設計印刷電路板需要仔細考慮電磁,熱,流體和固體響應的物理特性。傳統(tǒng)上,這些物理場的模擬是由來自不同供應商的不同軟件來處理的。物理之間的通信是手動的,容易出錯。CST Multiphysics Studio允許使用相同的用戶界面進行電磁,熱流體和結構仿真,并且在內部處理各種物理之間的鏈接,從而確保仿真一致性。
本次應用采用微帶貼片天線模型來講解電磁熱一體化仿真設置,模型如下圖所示:
本次采用的是多物理場仿真,所有的材料除了設置常規(guī)的電參數(shù)同時也都要選擇合適的熱和結構參數(shù),如下圖所示:
背景材料的空氣也要由真空改成空氣,如下圖所示:
設置完材料后,點擊Schmatic頁面如下圖所示:
在CST的設計工作室中開始進行多物理場流程的創(chuàng)建。
第一步創(chuàng)建電磁仿真任務:
如上圖選擇設置第一個電磁場仿真的任務,點擊確定,設置完成后會在左側導航欄多task下多了一個仿真任務,如下圖所示:
雙擊上圖的MPS_simulation圖標,進行電磁仿真的設置,如下圖所示:
采用F求解器進行仿真,如下圖所示:
得到的S參數(shù)仿真結果如下所示:
損耗場分布如下圖所示:
為了進行下一步的熱損耗計算,需要進行熱損耗設置,如下圖所示:
第二步進行熱仿真任務設置:
設置熱源,為上一步電磁計算得到的損耗,如下圖所示:
上圖中,我們選擇熱源來自電磁仿真的熱損耗,并將功耗放大了10倍。開始仿真如下圖所示:
仿真完成后,得到熱分布如下圖所示: