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FEKO 7.0是一款三维全波电磁仿真软件,该软件主要针对三维全波电磁仿真套件而开发,此版本不仅兼容所有旧版本功能,还在此基础上增加了多个新功能,包括最实用的时域有限差分(FDTD)求解器,软件还支持对多层快速多极子(MLFMM)的混合算法,其算法结构与物理光学(PO)算法一样,从而使得其仿真性能得到进一步提升,可以帮助工程师更好的完成设计,在使用过程中,还可以通过三种不同文件导入方式导入模型文件,从而大大的缩短了设计时间,需要的用户可以下载体验
FEKO求解器(内核)
矩量法(MoM)技术构成了FEKO求解器的基础。其他技术,如多级快速多极方法(MLFMM),有限元方法(FEM),均匀衍射理论(UTD),几何光学(射线发射)和物理光学(PO),可以解决电大问题和不均匀问题任意形状的介电体。
有几种近似和加速技术可用于有效地模拟复杂的电磁问题。
FEKO在一系列工作站,服务器和集群上提供并行处理使用。
每个平台,操作系统和部署方法的性能都经过优化,可以提供准确及时的结果。
矩量法(MoM)
FEKO程序的核心是基于矩量法(MoM)。 MoM是麦克斯韦在频域中的积分方程的全波解。
MoM的一个优点是它是一种“源方法”,意味着只有所讨论的结构是离散的,而不是像“场方法”那样的自由空间。
不必设置边界条件,并且存储器要求与几何形状和所需的求解频率成比例。
FEKO可用于涉及任意形状物体的各种类型的电磁场分析。
FEKO是一个软件套件,用于分析各种电磁问题。
应用包括EMC分析,天线设计,微带天线和电路,电介质,散射分析,电缆建模等等。
该内核提供了一套全面的强大计算方法,并已扩展用于分析薄介电片,多个均匀介电体和平面分层介质。
EDITFEKO用于通过高级脚本语言构建模型,该语言包括重复的FOR循环和条件IF-ELSE语句。
可以在一个模型中分析多个玻璃定义上的多个挡风玻璃天线。该解决方法比使用任何其他技术对挡风玻璃,天线和层建模快得多。
FEKO求解器支持RWG(Rao-Wilton-Glisson)和更高阶层次基函数(阶数0.5,1.5,2.5和3.5)。
高阶基函数每个元素具有更多未知数,但它们允许使用更大的三角形元素。
最终结果是模型需要更少的内存,其中较大的元素可用于准确描述模型几何。
FEKO的MoM配方中包含以下特殊扩展,可用于磁性和介电介质的建模。
表面等效原理(SEP):
SEP在封闭的电介质体的表面上引入等效的电流和磁电流。这些物体的表面可以任意成形,并使用三角形离散。
体积等效原则(VEP):
VEP允许从长方体(EDITFEKO)或四面体中创建电介质体。通常需要比SEP更多的基函数,但是相邻的长方体或四面体可能具有不同的电和磁特性。
体积等价原理与体网格相关联,并且一般可用性受到O(N ^ 2..3)存储器的顺序和具有未知数N的CPU时间缩放的抑制。然而,有些特殊情况下VEP优于VEP。 SEP或FEM / MoM:
介电涂层电线:
FEKO实施了两种方法来对导线上的介电和磁性涂层进行建模:
Popovic的配方修改了金属线芯的半径,以改变线上的电容负载,同时增加相应的感性负载。该方法受到限制,因为该层的损耗角正切必须与周围介质的损耗角正切相同。
纯介电层(即,层的相对磁导率等于周围介质的相对磁导率)应该用等效定理建模,其中介电分层的影响由体积极化电流来解释。该方法的唯一限制是分层可能不是磁性的。
FEKO套件还有三个主要的GUI(图形用户界面)组件,即CADFEKO,EDITFEKO和POSTFEKO,它们使用功能区UI(用户界面)。
1、下载并打开安装数据包,双击应用程序,进入安装界面
2、弹出安装界面窗口,阅读安装向导,点击下一步按钮进入下一安装界面
3、点击阅读安装许可协议,点击并勾选我同意安装许可协议按钮,点击下一步按钮
4、点击浏览按钮,选择安装应用程序文件夹,选择安装路径,然后点击下一步
5、击浏览按钮,选择安装应用程序文件夹,选择安装路径,然后点击下一步
6、弹出新窗口,选择默认安装组件,点击下一步按钮进安装
7、弹出新窗口,选择默认安装组件,点击下一步按钮进安装
8、阅读安装信息,核对安装路径是否无误,然后点击下一步安钮
9、等待安装进度条加载完成,弹出完成安装界面,点击“完成”按钮即可
1、将“_SolidSQUAD_”目录下的破解补丁“bin”复制到安装目录下
2、将“bin”复制到安装目录下覆盖源文件即可完成破解,默认安装目录为C:Program FilesFEKO7.0 (HyperWorks)
3、打开程序后即可使用破解的应用程序,长期免费使用
1、图1-1说明了FEKO中可用的数值分析技术以及它们所针对的问题类型。
2、CADFEKO使用户能够创建和网格几何(CAD创建)。 数值分析技术以及计算请求由用户指定。
3、POSTFEKO使用户能够在2D图形上读取和显示从FEKO求解器(内核)获得的结果,或者与3D视图中的几何结构一起显示。
4、 POSTFEKO中的数据后处理也可以通过脚本进行。 可以导出数据和图像以及自动生成报告,从而快速显示结果和数据。
5、结合FEKO GUI的直观工作流程和FEKO求解器的强大计算方法将提高生产率。
6、FEKO求解器支持对电缆线束进行分析,该电缆线束包括沿电缆路径的任意电缆束,电缆连接器和探头。可以设置以下外部电缆问题的解决
7、可以使用无限周期性边界方法在FEKO中模拟大的,等间隔的周期性结构。该方法可用于为诸如频率选择性表面分析和大阵列分析的许多应用提供精确的加速解决方案。
8、MoM / FEM杂化具有金属线和MoM区域中的表面以及FEM区域中的异质电介质体之间的完全耦合。首先计算溶液的MoM部分,这导致形成FEM区域的辐射边界的等效磁电流和电流。
1、增强线缆束建模功能
引入了新的线缆原理图编辑器(Cable schematic View),提供了丰富的线缆类型(单线、双绞线、排线、同轴线以及任意复杂线束),支持复杂线缆束的自动捆绑(Auto bunding)功能,支持编织网结构屏蔽层等。
2、时域有限差分(FDTD)求解器
时域有限差分(FDTD)求解器的加入,标志着FEKO在算法的完整性和解决各类问题的有效性方面进入一个新的里程碑。新增的FDTD求解器易于激活和使用,并可与其它求解器便捷切换。
尽管该算法设定在时域,但通过傅立叶变化可以计算宽带频域数据。它采用一阶数值微分可达到二阶的精度。这种算法非常适合非均匀材料建模,也更加适用于多种并行技术。当硬件系统有可用的GPU资源时,FDTD求解器支持GPU计算以提升性能,获得显著加速效果。
新的时域求解器的加入,为关注宽带天线和非均匀结构仿真的FEKO用户提供了更加有效的解决方案。
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