FEKO教程

FEKOSuite5.5CadFEKO基础CadFEKO模块的功能•几何模型、网格模型的导入、导出功能•几何模型的建立、编辑功能•网格模型的建立、编辑功能•几何参量、电参量等的定义及管理•各种材料的定义及管理•电参数的定义–工作频率、激励、端口；–地平面•计算参数的定义–(天线的)端口参数：输入阻抗Zin、散射参数S；–(天线的)辐射近场、远场；–(天线的)表面电流分布；•优化设计–优化变量及目标定义；–优化参数定义CadFEKO主界面几何形体创建及编辑工具选择工具栏显示控制工具栏3D视图显示信息提示窗口工程树结构窗口几何元信息结构窗口菜单几何模型定义部分-图标按钮方体:Cuboid喇叭口:Flare球体:Sphere柱体:Cylinder锥体:Cone多边形面:Polygon椭圆面:Ellipse抛物面:Paraboloid线:Line折线:Polyline圆弧:Arc拟和曲线:FittedSpline螺旋:Helix贝塞尔曲线:BazierCurve矩形:Rectanglef:函数方程双曲线:H抛物曲线:P几何模型定义部分-菜单体模型面模型线模型几何模型的编辑部分-图标按钮并:Union减去:Subtractfrom交:intersection分割:Split旋转成面、体:Spin沿直线拉伸成面、体:Sweep平行成面:Loft投影:Project面上取点:ImprintPoints爆炸:Explode简化:Simplify旋转:Rotate镜像:Mirror缩放:Scale平移:translate沿曲线拉伸成面、体:Sweep补缝隙:Stitch对齐:Align几何模型的编辑部分-菜单并:Union交:intersection旋转成面、体:Spin平行成面:Loft面上取点:ImprintPoints简化:Simplify减去:Subtractfrom分割:Split拉伸成面、体:Sweep投影:Project爆炸:Explode电参数设置部分-图标按钮工作频率:Freq地平面:InfinitePlane端口阻抗:Load功率源:Power电压源:VolSource平面波:PlaneWave点磁场源:MagneticpointSource点电场源:ElectricPointSource远场点源:RadiationPointSource有限元激励:FEMSource表面电流:Current远场:FarFieldS参数:S-Parameter接收天线:ReceiveAnt近场:NearField能量沉积:SAR电缆:Cable波导激励:waveguide口径场激励:Aperture球面波激励:SphericalMode电参数设置部分-菜单操作设定频率设定无限大地设定阻抗设定功率设定电流设定计算近场设定S参数设定SAR设定计算远场设定接收天线电缆分析电压源平面波远场等效源FEM电流源优化设计部分优化方法设置优化阻抗优化近场优化远场优化S参数优化SAR组合优化选择工具栏鼠标点击选择矩形框选多边形框选体模型选择模式棱选择模式面选择模式基本点单元选择模式体网格模型选择模式基本面单元选择模式面网格模型选择模式突出(高亮)显示选中的网格模型显示控制工具栏显示体模型显示体模型上的顶点显示网格模型显示法向显示端口显示网格模型上的结点工作平面设置显示全局坐标轴显示工作平面显示工作平面上的网格切面设置适中显示缩放显示工作平面转换显示求解设置工程树管理器变量管理介质材料管理几何模型的管理网格模型的管理端口管理求解设置的管理工作频率无限大地端口阻抗激励电流优化计算管理近场、远场、S参数、SAR等理想电导体理想磁导体介质体自由空间工作平面管理关键点管理几何单元树型管理器体模型单元线模型单元线网格模型单元面网格模型单元基本面单元基本棱单元区域材料属性基本线单元基本模型的建立-长方体第一步第二步第三步第四步第五步基本模型的建立-球体第一步第二步第三步第四步第五步基本模型的建立-圆柱体第一步第二步第三步第四步第五步第六步基本模型的建立-喇叭体第一步第二步第三步第四步第五步基本模型的建立-锥体第一步第二步第三步第四步第五步第六步基本操作:FittedSpline第一步第二步第三步第四步第五步基本操作:FittedSpline(续)•上述操作会提示如下错误信息:•点击‘Model-Setextents’,把MaximumCoordinate:5E+03;基本操作:FittedSpline(续)第一步第二步第三步第四步第五步第六步第七步基本操作:FittedSpline(续)基本操作:Spin操作•把上一步建立的曲线沿某一个轴旋转形成一个面:–选择FittedSpline1,选择‘Spin’.基本操作:Spin操作•在Spingeometry中:–Origin:(0,0,0);Axisdirection:(1,0,0);Rotationangle:360.0–Create,Close;基本操作:Spin操作-Simplify操作第一步第二步Simplify操作后基本操作:cutplane操作第一步第二步Specifycutplanes操作后基本操作:Loft•Line1:Startpoint:(0,0,0);EndPoint:(0.5,0,0)•Line2:Startpoint:(0,0.8,0);EndPoint:(0.5,0.8,0)基本操作:Loft[续]•同时选中Line1和Line2;•点击Loft;•在Createloft中点击Create基本操作:Stitch操作基本操作:Stitch操作[续]•Copyandrotate中:-Origin:(0,0,0);-Axisdirection:(0,1,0);-Angle:(-30.0);-Create,Close第一步第二步第三步第四步第五步第六步基本操作:Stitch操作[续]第一步第二步第三步第四步基本操作:Stitch操作[续]第一步第二步第三步Stitch操作后模型的布尔运算-Cuboid第一步第二步第三步第四步第五步第六步模型的布尔运算-Sphere第七步第八步第九步第十步第十一步第十二步模型的布尔运算第十三步模型的布尔运算-Union第十五步第十四步新建立的模型-Union1模型的布尔运算-交第十三步模型的布尔运算-Intersection第十五步第十四步模型的布尔运算-Intersection介质材料的设定•选择Media点击鼠标右键选择CreateDielectricMedium-CreateDielectricmedium对话框第一步第二步第三步第四步第五步第六步计算参数的设定-工作频率•展开Solution,选择Frequency点击鼠标右键,选中SetFrequency,进入“SetFrequency”对话框点频计算自适应扫频离散点扫频计算参数的设定-近场第一步第二步起始点终止点步长采样点数名称坐标系中心位置高级设置计算参数的设定-远场起始点终止点步长采样点数名称中心位置高级设置生成.ffe远场辐射数据文件生成.sph球面波模式远场辐射数据文件周期边界条件部分设置只计算后向散射场计算方法设置•点击菜单“Solution-Solutionsettings”基本设置FEM设置保存计算电流数据为.str,在模型和激励不变的情况,可以避免重新进行矩阵的计算FMM设置高级设置:最大步数、迭代误差及预条件高频计算设置运行计算•PreFEKO•EditFEKO•PostFEKO•FEKO•OptFEKO•TimeFEKOPreFEKOEditFEKOPostFEKOFEKOOptFEKO快捷键FEKO并行计算设置方法•菜单:Run-ParallelFEKOexecution•菜单:Run-Componentparameters…•进入FEKO标签,点击Configure,设定HostName和计算机内核数其他•Model菜单中可以:–添加变量:AddVariable–添加关键点:Addnamedpoints–添加工作平面:Addworkplane–添加介质:Addmedium–设置容器大小:SetExtents–定义对称面:Definesymmetryplanes–定义周期边界:DefinePBC–模型单位:Modelunit–其他工具：测量距离CadFEKO高级练习:SnappingCADFEKO高级应用:Workplanes&Snapping•分以下三步来创建:•Createaspiral•Placeacircleatendofspiralusingworkplanetab•PathsweepcirclealongspiralCADFEKO高级应用:Workplanes&Snapping[续]•创建一个螺旋:•Helix中:-Baseradius:0.1;-Endradius:0.5;-Height:1;-Create,CloseCADFEKO高级应用:Workplanes&Snapping[续]•创建一个圆面:•GeometryTab中:-Radius(U):0.05;-Radium(V):0.05;•WorkplaneTab中:-光标定在Origin区域;-按住键盘Ctrl+Shift不放,鼠标左键点击螺旋顶部的顶点;-Create,CloseCADFEKO高级应用:Workplanes&Snapping[续]•Pathsweepcirclealongspiral:–选择‘Ellipse1’;–点击’PathSweep’操作;–选择Helix1;–采用默认设置;–点击Create,CloseCADFEKO高级应用:AnalyticalCurves•Createalog-spiralcurveincylindricalcoordinates:–r(t)=a1*(exp(b*t)-1),wherea1=0.1andb=0.2–theta(t)=t*360–N(t)=0–Parametricinterval(t)goesfrom0.1tonumberofturns•Create2ndlog-spiralcurvewitha2=0.11•LoftthetwospiralsCADFEKO高级应用:ComponentManipulation•打开Component_Manipulation中的“holes.cfx”文件•Drill1和DrillError重复–从Subtract2中删除DrillError•AddSlottoSubtract2tocutaslotintocylinder•利用两种方法用Hole替换Hole_1:–DeleteHole_1(noticeTinSubtract1),moveHoleintoSubtract1–ReplaceHole_1directlywithHoleCADFEKO高级应用:ComponentManipulation•打开Component_Manipulation中的“path.cfx”infolder•用FittedSpline1替换Polyline1CADFEKO高级应用:Align(Place)工具•在Align_Tool文件夹中打开“Align_Tool.cfx”;•把patch天线快速放置到下图所示的直升机位置–选择Patch天线,点击AlignTool;–Set“From”workplanetobottomcenterofpatchantenna–Set“Target”workplanetocenterofhelicopterplate–Displacepatchbyamount“x”alongVaxisCADFEKO高级应用:NetworksConnectionTool•在文件夹‘NW_TL_Connections’中打开“NW_TL_Connections.cfx”•打开non-radiatingnetworksconnection工具•练习进行Zoomin/out,平移(pan)模块,删除连接(connecti