简明CST网格知识

Mesh view

网格视图中的导航树:当进入网格视图时导航树就会发生变化.所有的结果后处理文件消失,取而代之的是网格控制文件夹.

如图,在此文件夹里,所有用户自定义的固定点都列了出来,他的位置和方向都将影响网格密度.圆括号里是有效方向,方括号的数值表示与网格产生器无关.

Expanded critical cells/areas:在物体网格化后,可能会出现一些网格细胞不得不全部填充为PEC.这时一个警告将出现在窗口的上方.

Fixpoints and density points

Fixpoints:自动网格产生器将寻找结构内部的重要点,并在此创建固定点.如果需要,此处将生成网格结点.当网格视图被激活,固定点将以红点表示.

Density control points:自动网格产生将通过这些控制点在特定区域加密网格.密度控制点以黄点表示.

User defined fixpoints:通过创建用户自定义固定点,网格的产生将更加灵活.用户自定义的固定点可在模型的特有点上创建.它们与模型结构相关,并允许高级网格技术以全参模型进行控制.在想要进行控制的物体中,物体可通过使用下列工具设置固定点.

您可以定义这些固定点的方向，使之更加有效。这种操作可通过context menu 或者选择

Controlling the mesh for specific structure elements:可对一些结构元件进行具体的网格控制数值设置.这可通过选择相关物体,选择来实现.对于一物体,若进行了具体网格特性设置,在网格视图里,物体将以图标显示,若子网格被采用,则以显示.

Priorities:优先级定义着不同物体的重要性.如果一个物体的优先级高于另一个物体,它的网格需求将优于另一个.

Maximum mesh step width:对仿真来说很要的物体,每个方向上的最大阶跃宽度可具体设置.

Manual mesh generation:除了自动网格产生器,人工网格产生模式也是可以利用的.一旦人工网格操作激活.自动网格产生器将自行关闭.依据激活的模式,用户可以通过单击直线终点或圆边界来人工增添固定点.在选择适当项目后,新的固定点将创建在具体的位置.用户可通过DEL键来删除,也可在Fixpoints list 中直接操作.选好两固定点后(先选一点,按住Ctrl键,再选一点),用户可在Fixpoints list 对话框中增加中间固定点.

Mesh Properties

每波长划分的点数(Lines per wavelength): 参数Lines per wavelength 描述了场的空间采样率。将Lines per wavelength 设为10，表示对沿着某一坐标轴传播的平面波进行下少10次采样。此时，系统会自动考虑由于材料的变化而引起的波长的改变。所以波长除以此参数决定了最大网格步长。

结构线度上最小网格点数( Lower mesh limit ): 结构线度(即最长对角线长度)除以参数Lower mesh limit 就是最大网格步长.

最大网格与最小网格之比(Mesh line ratio limit)或者最小网格步长(Smallest mesh step ): 参数Mesh line ratio limit 决定了最大和最小网格步长的比率。由于网格线一定要经过固定点，故最小网格步长通常是由结构的局部决定的。如果不设定最低限制，将会生成很小的网格步长，因而严重影响仿真效率。所以，当最大网格步长一定时(此值由上述两个参数决定)，参数Mesh line rafio limit 决定了最小网格步长。当结构的局部很小，因而生成了很密的固定点时，网格线可以不经过所有的固定点。下图解释了参数Meshline ratio limit 的含义:

该图中的dy 表示最小网格步长，而dx 表示最大网格步长。所以，需要将参数Mesh line rafio limit 设得足够大，使得网格比率至少为dx/dy.否则，相距最少网格步长dy 两根网格线将合为一根线。

从上面的分析可以看出，必须仔细调整参数Mesh line ratio limit 的值。该参数设得太小将不利于网格对结构局部的分辨。另一方面，该值太大会使得网格步长太小而严重影响仿真性能。

作为参数Mesh line ratio limif 的另一个选择，最小网格步长(Smallest mesh step)的大小也可以作为全局网格设置而直接设定。

网格属性对话框还将显示统计的网格总数、最小和最大网格步长以及沿着坐标轴任一方向的网格线数。

在网格属性对话框中点击Specials 按钮，进入特殊网格属性(Special Mesh Properties ) 设

置对话框，在该对话框中，可以对专家系统进行进一步的设置。

注：此对话框为网格的全局设置对话框。对于电大尺寸，参数每波长划分的点数(Lines per wavelength)的影响非常大。所以在进行频率设置时，最大频率不能设置得太大，否则网格数目会急剧增加。频带宽只能缩短信号源激励的时间，却不能减少网格计算的时间，相反对于电大尺寸却大大增加了网格计算的时间。所以建议频率设置为物体结构最大频率的1.2倍左右！

Special Mesh Properties

通过此对话框的一些设置来控制自动网格产生器.下面将对此设置进行解释.

Equilibrate mesh创建一种从最小长度到最大长度进行平滑转变的模式,这就降低了散射,也增加了模拟场的空间平滑度。可以减少相邻网格步长的局部比率，使得网格密度的变换更加平缓。

Use singularity model for PEC edges:根据解析模型激活PEC边缘的拐角修正。采用特殊模型来改进对PEC以及损耗金属边缘奇异性的建模。激活该功能，将显著降低这些边缘附近的网格密度要求，并可获得指定的精度。

PBA:PBA技术

Staircase mesh: 非常经典的有限差分Staircase技术,适用与表面物体与导入物体. 我们并不提倡您将全局网格类'型( Mesh Type )设置为Staircase mesh，除非导入的CAD模型的误

差使得PBA网格生成器失效。