你這license怎么又掛了這句話我聽過不下五十次其中有一半是在有人第一次裝上ANSYS Electromagnetics Suite 19 R2之后發(fā)生的。這個(gè)軟件在電磁仿真領(lǐng)域的地位不必多說(shuō)HFSS、Maxwell、Q3D這些名字做天線、電機(jī)、高速信號(hào)、大功率變壓器的工程師基本天天見。但恰恰是這么一套被當(dāng)成吃飯家伙的工具它的安裝、配置、License折騰起來(lái)能讓經(jīng)驗(yàn)豐富的老手也頭疼。這篇文章我想把19 R2這套Electromagnetics Suite從它到底是什么到裝完怎么不炸、從有限元到底在算什么到仿真結(jié)果為什么不可信完整串一遍給剛接觸的人一條能走通的路也給已經(jīng)入坑的人一些排障思路。先說(shuō)清楚一件事軟件本身是商業(yè)授權(quán)軟件不便宜官方對(duì)學(xué)生和教育工作者的支持政策也一直在變。文章里所有關(guān)于安裝和License的內(nèi)容全部基于正版授權(quán)、官方試用或?qū)W生版等合法場(chǎng)景。1. Electromagnetics Suite 19 R2到底是一套什么工具很多人以為ANSYS就是一個(gè)軟件尤其新手在網(wǎng)上下載一個(gè)ANSYS 19 R2全家桶裝完打開發(fā)現(xiàn)里面一堆圖標(biāo)瞬間懵了。實(shí)際上ANSYS的產(chǎn)品線分得非常細(xì)Electromagnetics Suite是其中專門面向電磁場(chǎng)仿真的一整套工具集而19 R2只是這個(gè)產(chǎn)品線的某個(gè)版本號(hào)。這一套Suite里面最核心的幾個(gè)模塊值得先搞清楚因?yàn)橛媚膫€(gè)模塊這個(gè)問題的答案直接決定了你的仿真路徑和工作流。模塊主要用途典型應(yīng)用場(chǎng)景HFSS三維高頻電磁場(chǎng)仿真基于有限元法天線設(shè)計(jì)、微波器件、高速連接器、射頻電路封裝Maxwell低頻電磁場(chǎng)與電機(jī)仿真電機(jī)、變壓器、螺線管、永磁機(jī)構(gòu)、渦流損耗Q3D Extractor寄生參數(shù)提取封裝與PCB的RLC寄生提取、信號(hào)完整性分析SIwave板級(jí)信號(hào)完整性/電源完整性分析PCB疊層、電源分配網(wǎng)絡(luò)、高速差分線Simplorer現(xiàn)為Twin Builder多物理域系統(tǒng)級(jí)仿真電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)、電力電子、控制環(huán)路聯(lián)合仿真Icepak電子散熱分析芯片、機(jī)箱、大功率器件的熱管理我不是讓你把每個(gè)都學(xué)會(huì)這不現(xiàn)實(shí)也沒必要。實(shí)際工作中絕大多數(shù)人的路徑只有兩條做高頻、天線、射頻的主力就是HFSS做電機(jī)、變壓器、低頻電磁機(jī)構(gòu)的主力就是Maxwell。剩下的人會(huì)被Q3D和SIwave在信號(hào)完整性領(lǐng)域接住。19 R2這個(gè)版本有個(gè)特殊的歷史位置。它是2019年發(fā)布的非要用現(xiàn)在的眼光看它的界面和求解器比新版本要舊但至今仍有大量企業(yè)和高校在用。原因很簡(jiǎn)單穩(wěn)定的版本往往活得最久而且很多公司買了License就一直沿用只要模型能算、結(jié)果能發(fā)論文、能過評(píng)審沒人愿意折騰升級(jí)。所以你在網(wǎng)上搜到大量關(guān)于19R2的安裝教程和問題帖并不是因?yàn)槔隙且驗(yàn)橛玫娜嘶鶖?shù)實(shí)在太大。順帶說(shuō)一句Electromagnetics Suite 19 R2的安裝包是個(gè)龐然大物。整套Electronics Desktop所有電磁模塊共享的工作臺(tái)加上各個(gè)求解器的文件解壓完經(jīng)常要幾十GB起步。一個(gè)完整的安裝時(shí)間在一兩個(gè)小時(shí)甚至更久中間還不能斷電、不能手滑關(guān)窗口。所以安裝失敗幾乎是每個(gè)新手必經(jīng)的第一道坎。2. 有限元法在電磁仿真里到底是怎么算的先回答一個(gè)很多人不好意思問的問題HFSS和Maxwell求解時(shí)屏幕上那個(gè)進(jìn)度條背后到底在做什么用一句話概括有限元法做的事情是把一個(gè)連續(xù)空間里處處都有解的問題離散成一大堆小單元里只有幾個(gè)點(diǎn)有解的問題再通過數(shù)學(xué)手段把小單元拼回整個(gè)空間。以一個(gè)最簡(jiǎn)單的二維靜電場(chǎng)問題為例。要算兩個(gè)電極之間的電勢(shì)分布理論上任何一點(diǎn)的電勢(shì)都滿足拉普拉斯方程而且邊界條件是已知的。但解析解只有在極規(guī)則的幾何形狀下才存在——兩個(gè)無(wú)窮大平行板、同軸電纜這種。你一旦把電極形狀換成任意曲面解析解立刻失效這時(shí)候就得靠數(shù)值方法。有限元的具體做法是把求解區(qū)域剖分成許多小三角形二維或四面體三維這些小區(qū)間叫單元單元之間的交點(diǎn)叫節(jié)點(diǎn)。在每個(gè)單元內(nèi)部電勢(shì)不再是待求的連續(xù)函數(shù)而是用節(jié)點(diǎn)值和一組形函數(shù)來(lái)近似。把所有單元的近似方程組裝起來(lái)就得到一個(gè)大規(guī)模線性方程組。HFSS和Maxwell之所以是有限元軟件而不是時(shí)域有限差分FDTD或矩量法MoM是因?yàn)橛邢拊▽?duì)幾何的適應(yīng)性極強(qiáng)。你拿一個(gè)任何形狀的金屬結(jié)構(gòu)有限元都能用四面體去貼合它的表面剖分越密貼合越準(zhǔn)但計(jì)算量也越大。所以HFSS里最常調(diào)的自適應(yīng)網(wǎng)格加密Adaptive Mesh本質(zhì)上就是一個(gè)循環(huán)先用較粗的網(wǎng)格做一次求解然后看哪些區(qū)域場(chǎng)變化劇烈把那些地方的網(wǎng)格加密再算一次直到場(chǎng)量變化小于你設(shè)定的收斂閾值。這就能解釋一個(gè)新手最常見的疑問為什么我設(shè)的電小天線仿真收斂得那么快而電機(jī)模型算一晚上還沒完因?yàn)樘炀€的工作頻率高、電尺寸通常不大幾何雖然精細(xì)但求解區(qū)域可以被吸收邊界截?cái)喽姍C(jī)模型里包含大量彎曲的槽形、高磁導(dǎo)率的鐵心、旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)帶來(lái)的氣隙處理網(wǎng)格量輕松上百萬(wàn)每個(gè)剖分單元里的矩陣求解維度也大得多。還有個(gè)概念值得單獨(dú)提一下HFSS默認(rèn)用的是四面體單元這跟結(jié)構(gòu)力學(xué)里的有限元軟件比如ANSYS Mechanical里的實(shí)體單元習(xí)慣不同。結(jié)構(gòu)分析里大家常用六面體網(wǎng)格提高精度但電磁高頻分析里四面體在離散復(fù)雜曲面上具有天然優(yōu)勢(shì)剖分繁瑣的倒角、圓孔的適應(yīng)性更好。所以你在HFSS里看到一個(gè)密密麻麻的四面體網(wǎng)格別覺得奇怪這是它自己的生存邏輯。理解了有限元之后再回看電磁場(chǎng)仿真這四個(gè)字你會(huì)發(fā)現(xiàn)它本質(zhì)上是一場(chǎng)度數(shù)的游戲最大場(chǎng)強(qiáng)出現(xiàn)在哪個(gè)位置兩條走線之間的串?dāng)_到底有多大某個(gè)屏蔽罩的諧振頻率在哪——所有這些問題都被轉(zhuǎn)化成求解特定邊界條件下偏微分方程的數(shù)值問題。而有限元法只是眾多求解方法中的主角之一。你在HFSS和Maxwell界面里看不到這些數(shù)學(xué)過程但理解它對(duì)你判斷網(wǎng)格怎么剖、收斂曲線為什么不降、結(jié)果誤差有多大都有直接幫助。3. 基于合法授權(quán)場(chǎng)景的安裝部署與License問題排查這套軟件安裝翻車的概率高到什么程度呢我見過有人把PPT里的安裝步驟截圖做成了一篇十頁(yè)的操作手冊(cè)每一臺(tái)新電腦都照做一遍依然有人會(huì)在某一步卡死。下面我把最常見的幾個(gè)坑集中拆掉但請(qǐng)務(wù)必記住以下的說(shuō)法都建立在你已經(jīng)拿到了合法授權(quán)這個(gè)前提下。3.1 安裝前必須確認(rèn)的三件事第一件事是操作系統(tǒng)版本。Electromagnetics Suite 19 R2官方支持Windows 7 SP1、Windows 10以及對(duì)應(yīng)的Server版本。如果你用的是Windows 11尤其是較新的版本安裝過程中可能出現(xiàn)一些兼容性彈窗。這并不意味著完全不能用而是你得有心理準(zhǔn)備某些服務(wù)組件、License管理工具的兼容性可能出問題。最簡(jiǎn)單的處理方法是右鍵安裝程序選擇以管理員身份運(yùn)行以及在兼容性設(shè)置里把以兼容模式運(yùn)行選成Windows 8或Windows 10。第二件事是關(guān)閉所有殺毒軟件和Windows Defender實(shí)時(shí)保護(hù)。這句話從入門教程到大廠官方文檔都在講但很多人依然不執(zhí)行原因無(wú)非是我怕關(guān)了中病毒?，F(xiàn)實(shí)情況是安裝包里的License管理工具和FlexLM服務(wù)在很多殺毒引擎眼里長(zhǎng)得像試圖常駐后門的程序它們會(huì)靜默攔截一部分文件釋放導(dǎo)致安裝進(jìn)度條走完卻少了關(guān)鍵文件。裝完再開殺毒不遲安裝期間關(guān)閉是通用的行業(yè)做法。第三件事是安裝路徑不能有中文和空格。如果你把軟件裝到D:\仿真軟件\ANSYS或者C:\Program Files\AnsysEM后續(xù)啟動(dòng)求解器時(shí)很容易莫名其妙地報(bào)錯(cuò)。原因與求解器內(nèi)部調(diào)用第三方網(wǎng)格工具、腳本解釋器時(shí)的路徑解析有關(guān)。官方推薦的路徑是類似C:\Program Files\AnsysEM這種純英文路徑。別圖省事路徑問題在后期聯(lián)合仿真、自定義腳本時(shí)會(huì)成倍放大。3.2 最容易被忽視的License環(huán)境變量Electromagnetics Suite啟動(dòng)時(shí)會(huì)通過環(huán)境變量ANSYSLMD_LICENSE_FILE去找License服務(wù)器或本地許可文件。這個(gè)變量是安裝過程自動(dòng)寫入的但有兩類情況會(huì)讓它失效一類是你在機(jī)器上先裝了ANSYS的別家產(chǎn)品比如Mechanical后裝Electromagnetics Suite結(jié)果兩個(gè)安裝程序在寫環(huán)境變量時(shí)互相覆蓋導(dǎo)致Electronics Desktop起來(lái)卻找不到License。這類問題的典型報(bào)錯(cuò)就是Failover feature ansys_electronics_desktop is not available后一句話通常還會(huì)帶No valid Flex...?？吹竭@個(gè)報(bào)錯(cuò)別急著卸載重裝先打開系統(tǒng)屬性里的環(huán)境變量確認(rèn)ANSYSLMD_LICENSE_FILE的值是否指向你Electromagnetics Suite安裝目錄下的license文件路徑。另一類是公司電腦有域策略每次登錄會(huì)重置用戶級(jí)環(huán)境變量。這種情況下License變量即使裝好了也活不長(zhǎng)。我的經(jīng)驗(yàn)是把License信息寫進(jìn)系統(tǒng)級(jí)環(huán)境變量而非用戶級(jí)同時(shí)保持變量值里指向的端口和主機(jī)名與License服務(wù)器發(fā)放的格式完全一致。3.3 License Server負(fù)載問題與超時(shí)報(bào)錯(cuò)很多正版用戶在用浮動(dòng)License時(shí)會(huì)遇到類似這樣的報(bào)錯(cuò)Connection timed out while reading data. The application has stopped waiting for a reply. The license server may be experiencing a high demand or a temporary outage.這個(gè)報(bào)錯(cuò)本身描述的其實(shí)很準(zhǔn)確License服務(wù)器可能臨時(shí)過載、服務(wù)中斷或客戶端與服務(wù)器的網(wǎng)絡(luò)連接不穩(wěn)定。如果你遇到這個(gè)問題排查順序應(yīng)該是先ping一下License服務(wù)器的IP或主機(jī)名排除網(wǎng)絡(luò)層的不可達(dá)檢查服務(wù)器端的FlexLM服務(wù)是否在運(yùn)行License Server Manager里看服務(wù)狀態(tài)確認(rèn)你本機(jī)是否有多塊網(wǎng)卡如果筆記本同時(shí)連著Wi-Fi和有線網(wǎng)License校驗(yàn)可能拿到錯(cuò)誤的MAC地址或IP導(dǎo)致握手失敗如果服務(wù)器在高負(fù)載時(shí)段可以等幾分鐘重試有時(shí)候單純是并發(fā)額度被占滿了。這個(gè)報(bào)錯(cuò)跟軟件破解版失效沒有任何關(guān)系正版環(huán)境下也會(huì)頻繁發(fā)生。把排查順序打印出來(lái)貼在工位上比每次重新裝一遍軟件省時(shí)間得多。3.4 關(guān)于卸載殘留問題很多人換了新電腦或者版本升級(jí)失敗后想徹底卸載舊版結(jié)果發(fā)現(xiàn)Electronics Desktop卸載完重新安裝時(shí)還會(huì)提示已存在舊版本。原因是這套軟件依賴多個(gè)Windows服務(wù)比如AnsysFWW、AnsysWBU等、注冊(cè)表項(xiàng)和隱藏在ProgramData目錄下的數(shù)據(jù)文件。普通控制面板卸載只清掉主程序文件剩下的殘留會(huì)導(dǎo)致重裝時(shí)安裝程序誤判。一個(gè)相對(duì)穩(wěn)妥的手動(dòng)清理順序是先用Windows自帶的添加或刪除程序卸載全部相關(guān)條目然后在服務(wù)里找到Ansys開頭的服務(wù)并停用再刪除安裝目錄殘留文件夾、ProgramData下的Ansys目錄和注冊(cè)表中HKEY_LOCAL_MACHINE\SOFTWARE\Ansys等項(xiàng)。注冊(cè)表操作務(wù)必提前備份這步驟對(duì)電腦不熟悉的人建議找同事或IT協(xié)助別硬來(lái)。噢對(duì)了網(wǎng)上還有一種徹底卸載工具的第三方腳本用之前先看看里面具體刪了哪些路徑不建議在完全不了解的情況下直接跑。4. 從模型到結(jié)果一套能落地的仿真流程工具裝好了License能跑了接下來(lái)才是真正考驗(yàn)人的地方。我見過太多人第一階段折騰安裝第二階段在怎么學(xué)上反復(fù)搖擺。這里給出一條相對(duì)務(wù)實(shí)的上手路徑。4.1 不要一上來(lái)就仿真自己的項(xiàng)目許多新手的第一反應(yīng)是把畢業(yè)設(shè)計(jì)課題或者手頭項(xiàng)目直接拿來(lái)做仿真。這個(gè)想法看起來(lái)高效實(shí)際上是最低效的。原因很簡(jiǎn)單你既不會(huì)建模也不會(huì)設(shè)置邊界條件更看不懂報(bào)錯(cuò)信息你連這個(gè)結(jié)果是不是合理都沒有判斷力。在這個(gè)狀態(tài)下直接做項(xiàng)目得到的往往是一個(gè)算得出來(lái)但沒人知道可信度的結(jié)果。正確的做法是先從官方教程和經(jīng)典案例庫(kù)入手。Electromagnetics Suite的Help里自帶大量示例工程HFSS自帶的波導(dǎo)濾波器、貼片天線示例Maxwell自帶的永磁同步電機(jī)示例這些模型Geometry、材料、邊界條件、激勵(lì)、網(wǎng)格設(shè)置全都配好了你要做的事情只是點(diǎn)擊Analyze然后觀察收斂曲線和結(jié)果報(bào)告。這一步的目的不是跑通就算了而是要建立什么樣的設(shè)置對(duì)應(yīng)什么樣的結(jié)果的直覺。4.2 按參數(shù)掃描-優(yōu)化-后處理的節(jié)奏推進(jìn)當(dāng)你把官方示例跑熟之后進(jìn)入第二個(gè)階段把示例里的某個(gè)幾何參數(shù)改成變量做一次參數(shù)掃描。比如一個(gè)貼片天線把貼片長(zhǎng)度設(shè)為變量掃一遍看看諧振頻率怎么移動(dòng)。這個(gè)操作看起來(lái)簡(jiǎn)單但它把仿真參數(shù)化優(yōu)化這三個(gè)概念串起來(lái)了你會(huì)在過程中遇到網(wǎng)格粗細(xì)不同導(dǎo)致結(jié)果抖動(dòng)的問題也會(huì)理解為什么優(yōu)化前要先收斂。等到參數(shù)掃描和優(yōu)化流程都走通再處理自定義幾何。這時(shí)候你要掌握的是建模能力包括在Deskpro 3D Modeler里畫草圖、拉伸、旋轉(zhuǎn)、布爾運(yùn)算。Electromagnetics Suite的建模器跟主流CAD軟件的操作邏輯類似但細(xì)節(jié)上有自己的區(qū)別比如它特別強(qiáng)調(diào)物體之間的重疊關(guān)系和材料邊界因?yàn)橛邢拊史忠竺總€(gè)封閉區(qū)域有明確材料屬性兩個(gè)物體的面如果完全重合但被重復(fù)定義求解器會(huì)報(bào)錯(cuò)。4.3 邊界條件與激勵(lì)是仿真結(jié)果可信度的分水嶺同一套幾何模型邊界條件設(shè)錯(cuò)了算出來(lái)的結(jié)果可能天差地別。HFSS里面最經(jīng)典的幾個(gè)概念包括輻射邊界、理想導(dǎo)體邊界、對(duì)稱面。輻射邊界用在天線和開放結(jié)構(gòu)仿真中用來(lái)模擬無(wú)限空間的電磁波向外傳播不反射理想導(dǎo)體邊界用于金屬表面對(duì)稱面則在結(jié)構(gòu)對(duì)稱時(shí)用來(lái)減少計(jì)算量。新手最容易犯的錯(cuò)誤是無(wú)腦點(diǎn)選Radiation以為這樣設(shè)置就萬(wàn)事大吉。實(shí)際上輻射邊界距離輻射體至少需要約四分之一波長(zhǎng)如果天線電尺寸很大而你的空氣盒子設(shè)置得很小輻射邊界根本沒落在合適的區(qū)域結(jié)果里的阻抗和方向圖都會(huì)偏移。讓這個(gè)邊界在哪放的問題直接決定了計(jì)算域的大小進(jìn)而決定了網(wǎng)格量和計(jì)算時(shí)間。你在這個(gè)問題上多花的時(shí)間遠(yuǎn)比跑一個(gè)錯(cuò)誤模型再看晚一點(diǎn)發(fā)現(xiàn)結(jié)果不對(duì)來(lái)得值。5. 高頻報(bào)錯(cuò)排查鏈路實(shí)例下面選三個(gè)我認(rèn)為最有代表性、出現(xiàn)頻率最高的報(bào)錯(cuò)把完整的排查鏈路走一遍幫助建立一套通用的排障思路。5.1 Failover feature ansys_electronics_desktop is not available排查鏈路這個(gè)報(bào)錯(cuò)往往出現(xiàn)在啟動(dòng)Electronics Desktop時(shí)伴隨No valid Flex字樣。按下面的順序來(lái)查先檢查環(huán)境變量。WinR輸入sysdm.cpl在高級(jí)環(huán)境變量里找到系統(tǒng)變量ANSYSLMD_LICENSE_FILE確認(rèn)其值指向的License文件確實(shí)存在且文件內(nèi)容中的主機(jī)ID與當(dāng)前網(wǎng)卡MAC一致。確認(rèn)License服務(wù)狀態(tài)。打開License Manager或者命令行輸入lmutil lmstat -a查看feature狀態(tài)是否被檢出。如果License是浮動(dòng)式的確認(rèn)當(dāng)前節(jié)點(diǎn)數(shù)是否已滿你可以在服務(wù)器端看哪個(gè)用戶占用了所有額度有時(shí)候是有人跑了大任務(wù)忘記釋放。如果以上都正常但依然報(bào)錯(cuò)嘗試用lmutil lmdiag對(duì)feature做診斷它會(huì)直接告訴你No such feature exists還是License server system down還是Invalid host。這套鏈路覆蓋了80%以上的原因。真正因?yàn)榘惭b包損壞導(dǎo)致的倒很少見。5.2 求解器啟動(dòng)模塊出錯(cuò)有時(shí)Electronics Desktop能打開但點(diǎn)Analyze時(shí)彈窗提示啟動(dòng)求解器模塊時(shí)出錯(cuò)詳情請(qǐng)參閱ANSYS Mechanical User Guide中的故障排除。這個(gè)報(bào)錯(cuò)信息經(jīng)常讓做電磁的人摸不著頭腦因?yàn)樗昧薓echanical的文檔。實(shí)際上這通常與分布式求解服務(wù)Distributed Solver Manager簡(jiǎn)稱DSM有關(guān)。仿真軟件的核心求解器有時(shí)是獨(dú)立進(jìn)程需要通過網(wǎng)絡(luò)與本機(jī)的一個(gè)服務(wù)通信。如果服務(wù)沒起來(lái)或者防火墻攔截了求解器的回環(huán)連接就會(huì)報(bào)這個(gè)錯(cuò)。排查順序先打開任務(wù)管理器看有沒有AnsysFWW、AnsysDSM相關(guān)進(jìn)程。如果沒有去服務(wù)里手動(dòng)啟動(dòng)它們?nèi)绻麊?dòng)失敗多半是安裝文件不全在安裝介質(zhì)中找到對(duì)應(yīng)的安裝包修復(fù)安裝。然后檢查本機(jī)防火墻確認(rèn)允許應(yīng)用通過防火墻列表里出現(xiàn)了Ansys Electronics Desktop相關(guān)條目必要時(shí)直接把專用網(wǎng)絡(luò)和公用網(wǎng)絡(luò)的勾都打上。5.3 仿真計(jì)算到一半能暫停嗎這個(gè)問題在熱搜里出現(xiàn)了我想肯定很多在性能筆記本上跑大型仿真的人都很關(guān)心Fluent或HFSS計(jì)算到一半能不能關(guān)電腦或者暫停第二天接著跑答案取決于你使用的是哪個(gè)求解器以及你是否開啟了暫存文件Solve Files機(jī)制。Electromagnetics Suite在求解過程中會(huì)把網(wǎng)格和部分計(jì)算結(jié)果寫到項(xiàng)目的求解文件夾里但對(duì)于瞬態(tài)或時(shí)域求解中途斷電意味著前面的迭代白算。我的建議是提前規(guī)劃好任務(wù)盡量讓求解在空閑時(shí)間段內(nèi)完成如果確實(shí)需要關(guān)機(jī)把Save fields on the fly或類似選項(xiàng)打開很多情況下重新打開項(xiàng)目后可以接著已有網(wǎng)格繼續(xù)算但沒法保證從你暫停的那個(gè)精確時(shí)間點(diǎn)繼續(xù)。如果你是跑Fluent這類CFD求解器情況也類似但不同求解器對(duì)checkpoint的支持差異很大。說(shuō)到底把仿真任務(wù)當(dāng)成晚上睡覺前提交、第二天早上看結(jié)果的流程對(duì)個(gè)人電腦用戶來(lái)說(shuō)才是最省心的。6. 仿真結(jié)果的可信度建模前就要想清楚的事很多人第一次跑出仿真結(jié)果時(shí)內(nèi)心是興奮的——圖特別好看云圖五顏六色曲線光滑。但好看不代表正確。我見過有人把HFSS算出來(lái)的天線方向圖跟實(shí)測(cè)對(duì)不上差得離譜最后發(fā)現(xiàn)是因?yàn)榻r(shí)把介質(zhì)板的損耗正切設(shè)成了0也見過Maxwell算出來(lái)的電機(jī)轉(zhuǎn)矩偏大原因是材料B-H曲線只給到線性區(qū)根本沒考慮飽和。工程上判斷仿真結(jié)果可信度一般從三個(gè)層面來(lái)看。第一個(gè)層面是網(wǎng)格收斂性。你加密網(wǎng)格后目標(biāo)量比如S參數(shù)、轉(zhuǎn)矩、電容的變化幅度應(yīng)該在可接受范圍內(nèi)。HFSS的自適應(yīng)網(wǎng)格收斂設(shè)置里把Delta S設(shè)到0.02甚至更低目標(biāo)量變化小于這個(gè)值才算收斂。很多人只看進(jìn)度條走完就算完事從不看收斂曲線這是非常危險(xiǎn)的。第二個(gè)層面是模型簡(jiǎn)化合理性。任何仿真都是對(duì)真實(shí)物理的近似關(guān)鍵是近似是否在你的關(guān)注頻段和工作狀態(tài)下成立。比如電機(jī)仿真的鐵損模型不同的損耗分離公式得到的結(jié)果差異很大你得知道自己算的是不該用Iron Loss模塊里的哪一項(xiàng)。又比如高頻連接器仿真如果你忽略了三階互調(diào)或材料非線性仿真結(jié)果只能覆蓋線性行為。第三個(gè)層面是驗(yàn)證。仿真結(jié)果是否有解析公式、簡(jiǎn)化模型、實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)或者同行文獻(xiàn)里的結(jié)果可以對(duì)照我在做貼片天線時(shí)習(xí)慣用一個(gè)簡(jiǎn)單的腔模公式估算諧振頻率和仿真結(jié)果對(duì)比誤差在5%以內(nèi)才算正常如果差出15%我一定會(huì)回頭檢查介質(zhì)材料設(shè)置或者邊界盒子尺寸而不是直接相信仿真。講一個(gè)個(gè)人教訓(xùn)有一回我仿真一個(gè)矩形微帶天線10GHz下S11諧振點(diǎn)偏移了將近1GHz我以為是制造容差結(jié)果最后發(fā)現(xiàn)是介質(zhì)基板的介電常數(shù)用錯(cuò)了——仿真里設(shè)成的4.4實(shí)際板材標(biāo)稱3.66。材料庫(kù)里的默認(rèn)值不一定適合每一個(gè)產(chǎn)品檢查材料參數(shù)永遠(yuǎn)是最該先做的事。7. 要不要升級(jí)到新版本以及21版之后的趨勢(shì)最后再說(shuō)一點(diǎn)版本選擇的個(gè)人經(jīng)驗(yàn)。19 R2的問題在于列表里沒有21版之后新增的一些功能比如某些針對(duì)芯片-封裝-板級(jí)協(xié)同仿真的增強(qiáng)以及更友好的腳本API。但它的優(yōu)勢(shì)是資料多——你搜任何報(bào)錯(cuò)信息基本都能找到當(dāng)年的帖子這在學(xué)習(xí)階段非常重要。版本太新時(shí)冷門問題幾乎搜不到答案。如果你在學(xué)校優(yōu)先確認(rèn)你的導(dǎo)師或?qū)嶒?yàn)室有沒有現(xiàn)成的License學(xué)生版的限制是什么都要先問清楚。如果你在公司那跟著公司的版本走比你自己折騰升級(jí)要穩(wěn)妥得多。我的原則一直是仿真軟件的價(jià)值不在版本號(hào)而在于誰(shuí)能用它算對(duì)問題。與其花一個(gè)周末升級(jí)軟件不如把一個(gè)錯(cuò)誤模型的前因后果搞明白。我個(gè)人的習(xí)慣是裝一臺(tái)新機(jī)器時(shí)先驗(yàn)證三件事License能否正常拉起、一個(gè)經(jīng)典示例能否完整跑通、后處理能否正確導(dǎo)出圖片和曲線。這三件事都通過之后再開始實(shí)際項(xiàng)目。這個(gè)流程看起來(lái)保守但能幫你在真正建模時(shí)省下大量為什么我的軟件有問題的排查時(shí)間。