HFSS——平面正弦加載阿基米德螺旋線模型設計


  這學期開始進入HFSS的學習,這是軟件應該是電磁相關專業必須掌握的軟件之一。前幾天圖老師發布第一個模型設計任務,是關於平面正弦加載阿基米德螺旋線,拿到具體要求后,就去網上找資料,發現有關HFSS的資料其實挺少的,而且有不少人都有相似的疑問,並且沒有給出詳細的解決方法。下面是我在對平面正弦加載阿基米德螺旋線模型設計的具體步驟。

首先是老師的給設計內容,其實比較簡單,就曲線函數的解決和完成后的模型圖

分析曲線函數各參數的作用

通過曲線函數得x與y的坐標

x=(a+b*(Θ+c*sin(Θ*D)))cosΘ

y=(a+b*(Θ+c*sin(Θ*D)))sinΘ

對於函數參數的主要講解c和d。

一下對比都是采取控制變量法

c是正弦線的幅度,決定最高值和最小值的大小。c的數值不宜太多,否則出來的圖像就不想正弦波。

 

對於D則是加載正弦波的周期,我理解為單位時間內周期的數次。數值越大,出現的周期則越密集。具體的數值更具需要調整

 

 

 

以下是我的具體的參數數據

第一步已經完成,出現了正弦加載阿基米德螺旋線,接下來就是將線改成平面,我在這一步卡了很久,教材沒有找到怎么改線寬,去問老師,老師說要改線寬,使其變成面,但是一直沒有找到在哪里改,后面通過網友幫忙,發現可能是版本太老的原因吧,HFSS13.0版找不到修改線寬的地方,15.0和19.0版本都有,也有可能是不知道被藏在某個角落沒有被我找到,如果有網友知道在哪里改線寬,麻煩告訴我一下,提前謝謝。

既然改線寬行不通,我就思考能不能一個封閉的線圈和平面相交留下封閉里的面,發現根本行不通,因為是相交保留,最終保留的還是一個封閉線圈。后面通過網絡找到可以封閉的線變面。

先制作一個封閉的線圈,另外一條正弦加載阿基米德螺旋線,只要改天a的數值,其它都不用改變。

需要注意的是一定要封閉的,如果出現有連接的地方,則會報錯。如下圖

具體操作:Modeler——Surface——cover lines,就會得到下面的圖形。

做到這里基本就完成了,另外一條直接復制過去就行了。

上面是最后的完成效果,其實和老師給的參考圖還是有一點區別,參考圖模型中間是圓,不是正弦波,還需要修正一下,這部分目前還沒做,留着有更好的辦法時再修改一下


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