高頻分析的案例
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ANSYS9.0指南：高頻電磁場分析
ANSYS9.0指南：高頻電磁場分析
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ANSYS High-Frequency Electromagnetic Analysis Guide.part1.rar
ANSYS High-Frequency Electromagnetic Analysis Guide.part2.rar
高頻電磁場分析.part1.rar
ProNas能量有限元方法在船舶中高頻振動噪聲分析預測的應用
因對居住區域及機械處所噪聲控制要求較高，同時考慮計算時間成本，本案例對分析中高頻噪聲分析模型進行簡化，只需截取局部模型，僅對居住區域和機械處所進行研究，結果如圖4所示，模型共生成單元114358個，節點94357個。
圖4客箱船中高頻噪聲分析模型
3.2 ProNas軟件模型處理
ProNas軟件是國內知名公司安世亞太，聯合國際上知名的噪聲專家共同開發的中高頻噪聲仿真分析軟件，是擁有國內自主軟件著作權、自主可控的中高頻軟件，是能量有限元分析（EFEA）和統計能量分析（SEA）領域的代表性解決方案，代表著振動噪聲工程界新一代的前沿技術。
本案例利用ProNas聲學仿真軟件，分別對船舶的結構噪聲與空氣噪聲進行了仿真計算。首先將Nastran格式的數據模型導入ProNas軟件中，通過ProNas軟件聲腔自動識別功能自動劃分聲腔子系統，如圖5所示。軟件自動耦合聲腔子系統和其臨近貼合的結構單元，這樣能量即可在結構單元與聲腔子系統之間進行交換。然后對各艙室結構單元進行聲學材料設置，如甲板敷料、絕緣布置材料，設置門窗材料等，如圖6所示。
圖5 某客箱船聲腔子系統
圖6某客箱船聲學材料施加
4.船舶模型激勵輸入
船舶的噪聲源[11-13]主要包括主機噪聲、螺旋槳噪聲及水動力噪聲，其中主機噪聲和主螺旋槳又是重中之重。主機的干擾力包括慣性力、離心慣性力及傾復力矩，螺旋槳的激勵力包括機械不平衡引起的干擾力、流場不均勻引起的葉頻干擾力、伴流與空泡、軸承力和表面力。
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因對居住區域及機械處所噪聲控制要求較高，同時考慮計算時間成本，本案例對分析中高頻噪聲分析模型進行簡化，只需截取局部模型，僅對居住區域和機械處所進行研究，結果如圖4所示，模型共生成單元114358個，節點94357個。
圖4客箱船中高頻噪聲分析模型
3.2 ProNas軟件模型處理
ProNas軟件是國內知名公司安世亞太，聯合國際上知名的噪聲專家共同開發的中高頻噪聲仿真分析軟件，是擁有國內自主軟件著作權、自主可控的中高頻軟件，是能量有限元分析（EFEA）和統計能量分析（SEA）領域的代表性解決方案，代表著振動噪聲工程界新一代的前沿技術。
本案例利用ProNas聲學仿真軟件，分別對船舶的結構噪聲與空氣噪聲進行了仿真計算。首先將Nastran格式的數據模型導入ProNas軟件中，通過ProNas軟件聲腔自動識別功能自動劃分聲腔子系統，如圖5所示。軟件自動耦合聲腔子系統和其臨近貼合的結構單元，這樣能量即可在結構單元與聲腔子系統之間進行交換。然后對各艙室結構單元進行聲學材料設置，如甲板敷料、絕緣布置材料，設置門窗材料等，如圖6所示。
圖5某客箱船聲腔子系統
圖6某客箱船聲學材料施加
4.船舶模型激勵輸入
船舶的噪聲源[11-13]主要包括主機噪聲、螺旋槳噪聲及水動力噪聲，其中主機噪聲和主螺旋槳又是重中之重。
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伏圖高頻電磁場分析功能介紹及波導微波器件仿真APP開發
一、背景介紹
高頻電磁場仿真在電子工程領域有著至關重要的作用，廣泛應用于無線和有線通信、計算機、衛星、雷達、半導體和微波集成電路、航空航天等多個領域，從芯片封裝、毫米波電路、射頻電路設計驗證，到混合集成電路、PCB板、無源板級器件、RFIC/MMIC設計，再到天線設計，以及微波腔體、衰減器、微波轉接頭、波導濾波器等各類微波元器件的設計，都離不開高頻電磁場仿真工具。
二、伏圖高頻電磁場分析功能介紹
云道智造通用多物理場仿真PaaS平臺伏圖（Simdroid）具備完備的高頻電磁場分析功能，支持多物理場耦合仿真，為仿真工作者提供前處理、求解分析和后處理工具。
功能特點
1.靈活的四面體網格剖分
提供靈活的四面體網格剖分功能，包括單體剖分和整體剖分兩種模式，支持對局部區域進行加密剖分。
2.自適應網格加密
提供高效的自適應加密功能，進而獲得精確的計算結果。
3.ECAD導入功能
提供EDA風格的前處理環境，具備ECAD文件導入功能。
4.本征模分析
提供精確的本征模分析功能，支持查看諧振頻率、品質因素等結果。
5.輻射/散射分析
具有完備的散射/輻射分析功能，支持常見的端口設置和邊界設置。
6.三維輻射方向圖顯示
提供三維輻射方向圖顯示功能，直觀查看天線等輻射體的輻射性能。
7.多物理場耦合功能
提供多物理場耦合功能，能精確分析電磁-熱耦合問題。
三、波導微波器件仿真APP
作為仿真PaaS平臺，伏圖內置的APP開發器支持用戶以無代碼化的方式便捷封裝參數化仿真模型及仿真流程，將仿真知識、專家經驗轉化為可復用的仿真APP。封裝好的仿真APP可通過工業仿真APP商店Simapps，實現云端部署與在線應用，為用戶提供在線仿真工具。
展開 MSC Nastran與Actran聯合實現中高頻統計能量分析
MSC Nastran具備靜力學、動力學、非線性、優化、氣彈等功能全面的結構分析功能，在航空、汽車、船舶等各個行業均有廣泛的應用。MSC Nastran采用的數值計算方法是有限元理論，在中低頻段結構振動分析方面有多年的成功應用經驗。但是有限元方法自身要求一個空間波長范圍內至少有六個到八個以上的單元，這也就導致了有限元方法在面對中高頻振動分析時，需要將結構網格尺寸設置的非常小才能滿足上述要求，從而使計算量大大增加，甚至難以完成計算。
針對這種中高頻的振動問題，則適合采用統計能量法進行仿真分析。Actran作為一款功能全面、方法先進的聲學分析軟件，具備聲學分析、聲振耦合分析、流動噪聲分析、以及統計能量分析等多種功能。
統計能量分析中所需的參數主要有兩種來源：基于理論或者基于試驗。而Actran的虛擬統計能量分析方法還可以直接通過中低頻有限元分析計算得到這些參數，并可以通過外插的方式將其向高頻段進行拓展。如下圖所示車門模型，計算到2kHz，需要采用8mm的網格，計算時間30min，而計算到8kHz，則需要4mm的網格，計算時間8h。
采用Actran的虛擬統計能量分析可以非常準確的將2kHz計算得到的參數拓展到8kHz范圍內，從而在幾乎不損失計算精度的前提下大大提高計算效率。因此Actran的虛擬統計能量法可以完美的解決上述中高頻振動分析問題。
但是，也有很多用戶對MSC Nastran非常熟悉而不具備Actran的使用經驗；還有一些情況，用戶已經具備了MSC Nastran的結構模型，重新在Actran創建一套統計能量分析模型則略顯繁瑣。
展開 設計仿真 | MSC Nastran與Actran聯合實現中高頻統計能量分析
MSC Nastran具備靜力學、動力學、非線性、優化、氣彈等功能全面的結構分析功能，在航空、汽車、船舶等各個行業均有廣泛的應用。MSC Nastran采用的數值計算方法是有限元理論，在中低頻段結構振動分析方面有多年的成功應用經驗。但是有限元方法自身要求一個空間波長范圍內至少有六個到八個以上的單元，這也就導致了有限元方法在面對中高頻振動分析時，需要將結構網格尺寸設置的非常小才能滿足上述要求，從而使計算量大大增加，甚至難以完成計算。
針對這種中高頻的振動問題，則適合采用統計能量法進行仿真分析。Actran作為一款功能全面、方法先進的聲學分析軟件，具備聲學分析、聲振耦合分析、流動噪聲分析、以及統計能量分析等多種功能。
統計能量分析中所需的參數主要有兩種來源：基于理論或者基于試驗。而Actran的虛擬統計能量分析方法還可以直接通過中低頻有限元分析計算得到這些參數，并可以通過外插的方式將其向高頻段進行拓展。如下圖所示車門模型，計算到2kHz，需要采用8mm的網格，計算時間30min，而計算到8kHz，則需要4mm的網格，計算時間8h。
采用Actran的虛擬統計能量分析可以非常準確的將2kHz計算得到的參數拓展到8kHz范圍內，從而在幾乎不損失計算精度的前提下大大提高計算效率。因此Actran的虛擬統計能量法可以完美的解決上述中高頻振動分析問題。
但是，也有很多用戶對MSC Nastran非常熟悉而不具備Actran的使用經驗；還有一些情況，用戶已經具備了MSC Nastran的結構模型，重新在Actran創建一套統計能量分析模型則略顯繁瑣。
展開 設計仿真 | MSC Nastran與Actran聯合實現中高頻統計能量分析
MSC Nastran具備靜力學、動力學、非線性、優化、氣彈等功能全面的結構分析功能，在航空、汽車、船舶等各個行業均有廣泛的應用。MSC Nastran采用的數值計算方法是有限元理論，在中低頻段結構振動分析方面有多年的成功應用經驗。但是有限元方法自身要求一個空間波長范圍內至少有六個到八個以上的單元，這也就導致了有限元方法在面對中高頻振動分析時，需要將結構網格尺寸設置的非常小才能滿足上述要求，從而使計算量大大增加，甚至難以完成計算。
針對這種中高頻的振動問題，則適合采用統計能量法進行仿真分析。Actran作為一款功能全面、方法先進的聲學分析軟件，具備聲學分析、聲振耦合分析、流動噪聲分析、以及統計能量分析等多種功能。
統計能量分析中所需的參數主要有兩種來源：基于理論或者基于試驗。而Actran的虛擬統計能量分析方法還可以直接通過中低頻有限元分析計算得到這些參數，并可以通過外插的方式將其向高頻段進行拓展。如下圖所示車門模型，計算到2kHz，需要采用8mm的網格，計算時間30min，而計算到8kHz，則需要4mm的網格，計算時間8h。
采用Actran的虛擬統計能量分析可以非常準確的將2kHz計算得到的參數拓展到8kHz范圍內，從而在幾乎不損失計算精度的前提下大大提高計算效率。因此Actran的虛擬統計能量法可以完美的解決上述中高頻振動分析問題。
但是，也有很多用戶對MSC Nastran非常熟悉而不具備Actran的使用經驗；還有一些情況，用戶已經具備了MSC Nastran的結構模型，重新在Actran創建一套統計能量分析模型則略顯繁瑣。
展開 高頻電路噪聲分析基礎
高頻電路噪聲分析基礎.pdf
CAE在連接器高頻電磁分析中的應用
通過（元王）有限元科技的分析結果，我們建議采用方案三，方案三工作頻率可達5G以上。該連接器產品質量通過我們的優化方案得以提高，在市場上得到良好的口碑。
XFDTD.Bio-Pro.v6.3.8.4.Win2k_XP 1CD(高頻電磁分析模擬軟體)
內含強大的解決方案，并支持標準的問題跟蹤系統)
AutoVue.SolidModel.Pro.v19.0.CHS 1CD
Bluespec v2008.06.E Linux 1CD
CircuitMaker 2000 1CD(仿真繼電器的軟件)
Circuit.Shop.v2.03.WinALL 1CD
Cohesion Design Systems v4.46 1CD
Omninet v6.07 for Windows PCB轉SCH軟件(即PCB轉為原理圖)
CSiEDA v4.0 1CD（先進的電路設計軟件）
IMST EMPIRE v4.12-ISO 1CD(采用FDTD的全三維高頻電磁場仿真軟件包)
MagCAD.v2.3.4.WinALL 1CD（簡單實惠的磁場空間分布計算軟件。這些磁場可以是由永久磁鐵或者非線性線圈形成的區域）
Elanix SystemView v2006 1CD(信號處理系統模擬與分析工具)
Elcut 4.1 1CD
ELECTRA.Shape.Based.PCB.Autorouter.v2.1.1 1CD
EMSight v1.54 1CD（電磁仿真器，可以分析高頻，射頻和微波以及天線電路的特性。
展開 
惱人的高頻噪音---高壓電機滾動軸承打滑問題分析
通過數據分析及試驗，對我司磨煤機、一次風機高壓電機軸承頻繁出現潤滑不良及高頻異音的問題進行了探索，結論如下：
一、 存在的問題：
自2014年監測開始，發現各磨煤機、一次風機電機驅動端軸承加速度值絕對值高、波動頻繁、聽診有高頻嘯叫，補脂后消失，補脂幾小時或數天后即恢復至原始高水平：
頻譜中主要為4000~6000Hz寬帶高頻隨機能量：
對Peakvue波形做自相關，無周期性成分存在：
以上信號均為軸承潤滑不良（與缺油不等價）的典型表現。
大部分電機特別是低壓電機在補脂或置換潤滑脂后即恢復至正常值，如2C漿液循環泵：
換脂后連續2個多月的監測，加速度值均保持在3.5gs以下的優良水平：
抽取1B磨煤機和2B一次風機做潤滑脂置換測試，置換后，加速度立即降至優良值，幾小時后恢復原狀:
高頻成分的來源：
從以上頻譜中我們可以看到有兩種典型頻譜，磨煤機上的高頻隨機能量，以及一次風機的高頻隨機能量夾雜周期性成分。
1） 為了避免環境隨機噪音干擾，采集數據時設置5次平均，故可排除噪聲影響。
2） 該電機轉子條通過頻率為87倍頻，可以排除，且在振動理論里，電機不會產生其他高頻振動。
3） 軸承潤滑不良時，運動面直接接觸，會激起軸承部件共振，一般在1k-20Khz范圍，隨機噪聲的形態符合經典軸承噪音理論。
4） 高頻隨機能量夾雜周期性成分，其間隔為NU232軸承的外圈故障頻率，計算其為BPFO的高次諧波，來源于外圈故障的沖擊激起了軸承某部件的固有頻率，表明外圈有初期分布性損傷。
即這些電機存在兩個問題：1、潤滑不良。2、滾道初期缺陷。兩者是一類問題，前者是后者的早期表現。
問題規律：
全部出現在高壓電機、驅動端、脂潤滑、NU型圓柱滾子軸承。
展開 Comsol的爪型針高頻電磁消融腫瘤仿真分析 ￥2500
本例通過插入高頻（240kHz-480kHz）的通電六臂式電探針來實現局部加熱，這種情況下，會在“電流”接口中使用電場方程，并且本例將這些方程耦合到生物熱方程，生物熱方程模擬組織中的溫度場。電場產生的熱源也稱為電阻加熱或焦耳熱。
主要用于：肝、肺腫瘤的消融治療，包括不同的爪針直徑、不同的工作長度、不同的套管外徑。醫生可根據腫瘤大小選擇不同的爪針直徑，根據腫瘤深淺選擇不同工作長度，根據可承受的創傷大小選擇不同套管外徑。
此次借助comsol的生物模塊和電熱模塊進行爪型消融針仿真：
消融過程的動圖
俯視圖展示：
爪型針電勢分布
爪型針焦耳能量分布
消融區域等效球徑隨時間變化
有興趣的可以加我，歡迎交流。
展開 線下培訓 | Marc非線性熱-機耦合仿真 & Actran SEA中高頻振動噪聲分析培訓
培訓費用：培訓免費，上機培訓參加請自帶電腦
培訓咨詢：宋老師15221868509
培訓報名：
掃碼立即報名
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本次培訓重點針對Actran虛擬SEA方法和特點進行講解，介紹Actran SEA中高頻噪聲案例，以及從低頻有限元方法到高頻統計能量方法的全頻段完整仿真計算流程，同時講解Actran內飾&風噪等仿真模擬策略。本次培訓以實操為基礎，結合真實案例，手把手幫您解鎖Actran中高頻噪聲仿真關鍵技術。
培訓日程：
培訓時間：8月28-29日
培訓地點：上海市松江區云振路410號創智中心4號樓6F培訓教室
面向人群：航天航空、船舶、汽車等結構分析工程師、聲學分析工程師，以及其它行業想要了解高頻噪聲問題及特點并利用仿真加以改善的工程人員。
培訓費用：培訓免費，上機培訓參加請自帶電腦
培訓咨詢：馬老師18221799218
培訓報名：
掃碼立即報名
展開 Maxwell網格劃分
一般而言，on selection更適用于高頻分析中對實體（solid）的剖分，因為高頻分析中渦流效應很突出。in selection更適合于對直流和工頻的分析。對大多數物理模型而言，使用in selection足夠。
最后，再談談設置剖分時，網格長度的問題。對相同或相近物理模型，可分為同一組，指定相同網格長度。對于較大模型，則網格長度可適當放大。舉例而言，對永磁同步電機，電機定轉子鐵心分為一組，定子繞組自成一組，永磁體自成一組，band自成一組。上面這四組中，建議網格長度如下：定轉子鐵心>永磁體>定子繞組>band。同時選定定轉子鐵心，并使用in selection剖分，則系統會指定一個默認長度，一般取該默認長度的1/2就足夠精確了。其他可類似操作。
方法案例：
1. 默認方法，網格大，數量少，不準確。
1. 手動劃分網格方法
2.1 先選中要劃分網格的體
2.2 mesh operations——>assign——>inside selections——>lengthbased——>彈出如下對話框
2.3 設置好之后，Analysis——>右擊——>apply mesh operations，即生成網格。（若之前不設置參數，默認參數，也可以生成網格，即默認網格）
2.4 field overlaps——>右擊——>plot mesh——>彈出對話框——>DONE，雙擊，即可查看網格。
電磁力求解后的網格較求解前剖分的網格數量多。
默認情況下：
求解前：
求解后：
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