技术分享 | ANSYS HFSS 求解选项,基函数阶数的意义以及选择策略?
发布者:cadit 发布时间:2023/11/7 阅读:665 次

A: 阶数的设置在工程树下的Analysis中选择setup,必须是advanced,如果是auto不可设置。

首先阶数决定每个网格单元内的场值插值策略;具体分为零阶,一阶,二阶和混合阶基函数:

• 零阶,节点值在顶点假设在四面体内域程线性变化,每个四面体6个未知数。

• 一阶,切向单元基函数对顶点和边上的场值进行插值每个四面体20个未知数。

• 二阶,切向单元基函数对顶点、边和面上的场值进行插值,每个四面体45个未知数。

• 混合阶,细化单元尺寸(h)的同时选择单元的阶数(p),生成最佳的基函数分级方案。


基函数阶数越高精确求解电场所需的四面体网格越少
– 更高阶的单元增加了精度
– 收敛度是基函数阶数的函数


下面以贴片天线为例展示他们的区别:
网格数量0阶比1阶多

0阶比1阶网格数量对比
不同阶数计算资源对比
不同阶数计算结果对比

从上得出结论,采用各种基函数得到的仿真结果基本一致,混合阶的效率高、占用内存小。


B: 阶数的选择

对于结构复杂、电尺寸较小的问题(如连接器和芯片上的电感等),特别是选择了对于良导体内部进行场求解的情况(即 Solve Inside ),推荐选择 0 阶基函数求解,并将 Lambda Refinement 的值设置得较小(默认为 0.1 )。对于电尺寸较大的问题(如抛物面天线等),推荐选择 2 阶基函数求解,并将 Lambda Refinement 的值设置得较大(默认为 0. 6667 )。对于包含复杂细节、电尺寸又较大的问题,推荐采用混合阶( Mixed order )求解。


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