综合创新-综合设计:电磁场与微波技术
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HFSS仿真球体RCS时一个问题

楼层直达
级别: 新手上路
在做对金属球体RCS仿真时,遇到一个现象:对同样一个金属球,当入射电磁波传播方向设置为沿Z轴负方向,电场方向沿X轴正向时,analyse的速度明显快于电磁波传播方向沿Z轴正方向,电场方向沿X轴正方向。这是为什么呢?同样是球体,从哪边入射应该都是一样的啊?
另外参数是:球半径0.1m,入射波频率0.05Ghz--5Ghz,step:0.02Ghz
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级别: 研究生
只看该作者 沙发??发表于: 2012-04-13
回 楼主(刘旭翔) 的帖子
(1)计算结果也完全一样吗?
(2)与两种设置计算顺序有关吗?
(3)换用其它非对称目标也是这样吗?
级别: 新手上路
只看该作者 板凳??发表于: 2012-04-13
额。师兄,关于速度是我自己弄错了,因为我两次仿真时设置的频率间隔不一样。。。
但是结果是这样的,在仿真一个球的时候,在低频,即ka从0.1----5的时候,仿真结果还是很精确的,但是到了高频,即ka从5-----16.7的时候,仿真结果就很不精确了,波动特别厉害,理论上说在这个区域应该是一部分在光学区了,rcs值应该很稳定的,但是不知道为什么多次仿真结果就是很不稳定。

贴个图:
??ka从0.1-----5
??ka从5----16.7
级别: 新手上路
只看该作者 地板??发表于: 2012-04-13
下面那个图就是ka从5----16.7的仿真图,明显和理论不一致。。。
级别: 研究生
只看该作者 4楼?发表于: 2012-04-14
回 3楼(刘旭翔) 的帖子
(1)纵轴的单位是什么?
(2)定量究竟差多少?
级别: 新手上路
只看该作者 5楼?发表于: 2012-04-14
纵轴是dbsm,理论上应该是近似于直线啊,因为在光学区了已经。
理论图:
级别: 新手上路
只看该作者 6楼?发表于: 2012-04-14
回 4楼(rfid) 的帖子
应该是下面这样的
级别: 论坛版主
只看该作者 7楼?发表于: 2012-04-15
回 5楼(刘旭翔) 的帖子
对你给出的这幅图而言,至少你说的纵轴单位是"dBsm"是不对的。
你给出的这幅图纵轴表示的是一个归一化的值,是用球的散射截面(用面积的单位)除以πa^2(也是面积单位)。
级别: 新手上路
只看该作者 8楼?发表于: 2012-04-16
回 7楼(教辅) 的帖子
恩。我把纵轴重新画了,是以归一化面积(除了πa^2)来计算的,同时横纵也表示成了ka的形式,但是问题还是存在。如图:


后一副图显然不正确啊。
我自己在网上查了一些资料,现在认为问题的原因可能是由于剖分网格精度不够造成的,因为算到后面频率越高,要求的网格应该更密才行。另外也有很多人对比了HFSS和FEKO计算RCS的区别,认为HFSS对于低频的计算是很精确的,而对于物体尺寸在10个波长左右的计算(高频)就无能为力了,所以综上我认为原因在于计算第二幅图时,剖分的网格精度不够,所以结果偏差很大。
为了验证这个,我也试图将网格分的小一点,大约在五分之一个波长,但是就算不动了。因此,如果可以的话,想借用实验室的台式机来试试,看我找的原因对不对。
级别: 新手上路
只看该作者 9楼?发表于: 2012-04-16
回 7楼(教辅) 的帖子
另外还有一个问题。。理论上,如果用球的散射截面(用面积的单位)除以πa^2,那么得到的归一化RCS值应该是和面积无关的,也就是和半径无关的,但是我用两个半径不同的金属球进行仿真,在同一ka值处,它们对应的RCS归一化值却不一样。而且差了几十个db。这是为什么呢?
如图:
半径为10cm的球,可以看出,它在ka=0.1处的值为-30db


半径为20cm的球,它在ka=0.1处的值为-70db左右。


好奇怪啊!!!
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