ANSYS_HFSS_Antenna_W08_1_Hybrid_FEM-IE

proe与ansys 接口问题为了保证上述两种软件的版木兼容，Pro/E的版木不得高于同期的AnsyS的版本:同时要安装ansys里的和proe接口模块！ansys安装程序里已经有了不需要下载。

(l)在开始程序下运行Ansys，选择utilities下的ans_admin项，在ans_dmin弹出图框中选择configuration options，在下一个confirguration options弹出图框中选择configuration connectionfor pro/E，在configure ansys connection for pro/E中的ansys prod-uct中选择ansys multip，在graphicsdevice name中选择win32，在出现SuccesS图框中记下config.anscon文件位置。

在出现的Pro/Einstallationinformation下的Pro/Einstallationpath中填入安装Pro/E的路径。

在language used with Pro/E中选择语言为usa，最后将记录下的config.anscon拷贝到Pro/E的安装目录下。

这样就可以将Pro/E的模型直接传到Ansys中了。

同时应注意在Pro/E中建立的模型应予存盘.设置好以后重气计算机！在proe菜单栏里就有ansys菜单了！在proe里建好模型点ansys菜单就可以在proe里启动ansys 找到proe工作目录下的.anf文件！从ansys里读入那个文件在执行plot画图命令就可以把proe里建的模型导入到ansys里了！（注意：如果读入之后看不到实体，记得操作Plot/Volumes）我用的是ansys8.0和proe野火2.0 成功关联！pro/e和ansys的连接*作过程如下：1) 在同机的同一*作系统下安装有pro/e和ansys两种软件；2) 保证上述两种软件的版本兼容，pro/e的版本不得高于同期的ansys的版本；3) 开始->程序->ansys->ans_adsin utility->configuration options-> configuration connectionforàok pro/e->选择ansys product->work space inà选择graphics device name(nt:win32) 给出language used withà给出pro/engineer installation pathàmegabytes(128) ok；àpro/engineer:usascii 4) 运行pro/engineer并配置config.pro；名称值说明fem_ansys_annotations yes 输出“模拟”分析名为ansys中的注释。

Ansoft HFSS 教學> Patch Antenna1.Create andSet Up theDesignOpen HFSS：雙擊桌面上的HFSS 10 icon打開程式後，各顯示區域如下圖所示Select a Solution Type：HFSS \ SolutionType \ Driven Modal這些solution type差異在哪裡? HFSS提供一種on-line help方法，先按"Shift+F1"讓滑鼠游標出現問號，然後指向HFSS \ Solution Type 點一下，就會看到說明。

一般Wave port使用[Driven Modal]，Lump port使用1.Create and Set Up the Design2.Create the Model3.Set Up and Generate Solutions3.1 Set Variables3.2 Set Material3.3 Assign Boundary and Radiation3.4 Add Solution Setup3.5 Validation Check and Analyzepare and Optimize the Design4.1 Check S11 Plot (Return Loss)看共振頻率, 常用的觀察指標4.2 Far-Field Radiation Pattern平面方向圖, 看增益與輻射場型, 常用的觀察指標4.3 3D Far-Field Plot立體方向圖, 看看增益與輻射場型, 常用的觀察指標4.4 Far-Field Overlays4.5 Smith Chart (史密斯圖)4.6 Parametric Analyze4.7 Optimize Solution求軸比(前後比,F/B)=1的最佳[Driven Terminal]。

Set the Drawing Units：3D Modeler \ UnitesSave the New Project：File \ Save As2. Create the Model此例總共要畫兩個長方體(Box)，兩個長方形(Rectangle)，一個圓柱體(Cylinder)，一個圓形(Circle)，兩個多邊形(三角形)Draw Box：Draw \ BoxSet Properties of BoxAttribute"標籤頁裡，可以設定名稱、材料、顏色、透明度...等參數。

第一章用HFSS仿真微波传输线和元件 01.1 Ansoft HFSS概述 01.1.1 HFSS简介 01.1.2 HFSS的应用领域 (1)1.2 HFSS软件的求解原理 (1)1.3 HFSS的基本操作介绍 (3)1.3.1 HFSS的操作界面和菜单功能介绍 (3)1.3.2 HFSS仿真分析基本步骤 (4)1.3.3 HFSS的建模操作 (5)1.4 HFSS设计实例1——矩形波导的设计 (10)1.4.1 工程设置 (10)1.4.2 建立矩形波导模型 (11)1.4.3 设置边界条件 (12)1.4.4 设置激励源wave port (14)1.4.5 设置求解频率 (15)1.4.6 计算及后处理 (15)1.4.7 添加电抗膜片 (17)1.5 HFSS设计实例2——E-T型波导的设计 (23)1.5.1 初始设置 (23)1.5.2 建立三维模型 (24)1.5.3 分析设置 (27)1.5.4 保存工程 (27)1.5.5 分析 (27)1.5.6 生成报告 (28)1.6 HFSS设计实例3——H-T型波导的设计 (31)1.6.1 创建工程 (31)1.6.2 创建模型 (32)1.6.3 仿真求解设置 (35)1.6.4 比较结果 (37)1.7 HFSS设计实例4——双T型波导的设计 (39)1.7.1 初始设置 (39)1.7.2 建立三维模型 (40)1.7.3 分析设置 (43)1.7.4 保存工程 (44)1.7.5 分析 (44)1.7.6 生成报告 (45)1.8 HFSS设计实例5——魔T型波导的设计 (47)1.8.1 建立匹配膜片与金属杆 (48)1.8.2 分析设置 (48)1.9 HFSS设计实例6——圆波导的设计 (52)1.9.1 初始设置 (52)1.9.2 建立三维模型 (53)1.9.3 分析设置 (55)1.9.4 保存工程 (56)1.9.5 分析 (56)1.9.6 生成报告 (57)1.10 HFSS设计实例7——同轴线的设计 (64)1.10.1 初始设置 (64)1.10.2 建立三维模型 (65)1.10.3 分析设置 (68)1.10.4 保存工程 (69)1.10.5 分析 (69)1.10.6 生成报告 (70)1.11 HFSS设计实例8——微带线的设计 (77)1.11.1 初始设置 (77)1.11.2 建立三维模型 (78)1.11.3 建立波导端口激励 (79)1.11.4 分析设置 (80)1.11.5 保存工程 (80)1.11.6 分析 (81)1.11.7 生成报告 (82)1.11.8 产生场覆盖图 (82)1.12 HFSS设计实例9——单极子天线的设计 (85)1.12.1 创建工程 (85)1.12.2 创建模型 (85)1.12.3 设置变量 (89)1.12.4 设置模型材料和边界参数 (90)1.12.5 设置求解频率和扫描范围 (93)1.12.6 设置辐射场 (93)1.12.7 确认设置并分析 (93)1.12.8 显示结果 (94)1.13 HFSS设计实例10——方形切角圆极化贴片天线的设计 (98)1.13.1 设计原理及基本公式 (99)1.13.2 创建工程和运行环境设定 (99)1.13.3 创建模型 (99)1.13.4 求解设置 (100)1.13.5 有效性验证和仿真 (100)1.13.6 输出结果 (100)1.13.7 设置变量与参数建模 (102)1.13.8 创建参数分析并求解 (102)1.13.9 优化求解 (104)1.13.10 输出优化后的结果 (105)1.14 参考文献 (108)第一章用HFSS仿真微波传输线和元件 01.1 Ansoft HFSS概述 01.1.1 HFSS简介 01.1.2 HFSS的应用领域 (1)1.2 HFSS软件的求解原理 (1)1.3 HFSS的基本操作介绍 (3)1.3.1 HFSS的操作界面和菜单功能介绍 (3)1.3.2 HFSS仿真分析基本步骤 (4)1.3.3 HFSS的建模操作 (5)1.4 HFSS设计实例1——矩形波导的设计 (10)1.4.1 工程设置 (10)1.4.2 建立矩形波导模型 (11)1.4.3 设置边界条件 (12)1.4.4 设置激励源wave port (14)1.4.5 设置求解频率 (15)1.4.6 计算及后处理 (15)1.4.7 添加电抗膜片 (17)1.5 HFSS设计实例2——E-T型波导的设计 (23)1.5.1 初始设置 (23)1.5.2 建立三维模型 (24)1.5.3 分析设置 (27)1.5.4 保存工程 (27)1.5.5 分析 (27)1.5.6 生成报告 (28)1.6 HFSS设计实例3——H-T型波导的设计 (31)1.6.1 创建工程 (31)1.6.2 创建模型 (32)1.6.3 仿真求解设置 (35)1.6.4 比较结果 (37)1.7 HFSS设计实例4——双T型波导的设计 (39)1.7.1 初始设置 (39)1.7.2 建立三维模型 (40)1.7.3 分析设置 (43)1.7.4 保存工程 (44)1.7.5 分析 (44)1.7.6 生成报告 (45)1.8 HFSS设计实例5——魔T型波导的设计 (47)1.8.1 建立匹配膜片与金属杆 (48)1.8.2 分析设置 (48)1.9 HFSS设计实例6——圆波导的设计 (52)1.9.1 初始设置 (52)1.9.2 建立三维模型 (53)1.9.3 分析设置 (55)1.9.4 保存工程 (56)1.9.5 分析 (56)1.9.6 生成报告 (57)1.10 HFSS设计实例7——同轴线的设计 (64)1.10.1 初始设置 (64)1.10.2 建立三维模型 (65)1.10.3 分析设置 (68)1.10.4 保存工程 (69)1.10.5 分析 (69)1.10.6 生成报告 (70)1.11 HFSS设计实例8——微带线的设计 (77)1.11.1 初始设置 (77)1.11.2 建立三维模型 (78)1.11.3 建立波导端口激励 (79)1.11.4 分析设置 (80)1.11.5 保存工程 (80)1.11.6 分析 (81)1.11.7 生成报告 (82)1.11.8 产生场覆盖图 (82)1.12 HFSS设计实例9——单极子天线的设计 (85)1.12.1 创建工程 (85)1.12.2 创建模型 (85)1.12.3 设置变量 (89)1.12.4 设置模型材料和边界参数 (90)1.12.5 设置求解频率和扫描范围 (93)1.12.6 设置辐射场 (93)1.12.7 确认设置并分析 (93)1.12.8 显示结果 (94)1.13 HFSS设计实例10——方形切角圆极化贴片天线的设计 (98)1.13.1 设计原理及基本公式 (99)1.13.2 创建工程和运行环境设定 (99)1.13.3 创建模型 (99)1.13.4 求解设置 (100)1.13.5 有效性验证和仿真 (100)1.13.6 输出结果 (100)1.13.7 设置变量与参数建模 (102)1.13.8 创建参数分析并求解 (102)1.13.9 优化求解 (104)1.13.10 输出优化后的结果 (105)1.14 参考文献 (108)第一章用HFSS仿真微波传输线和元件1.1 Ansoft HFSS概述1.1.1 HFSS简介Ansoft HFSS （全称High Frequency Structure Simulator, 高频结构仿真器）是Ansoft公司推出的基于电磁场有限元方法（FEM）的分析微波工程问题的三维电磁仿真软件，可以对任意的三维模型进行全波分析求解，先进的材料类型，边界条件及求解技术，使其以无以伦比的仿真精度和可靠性，快捷的仿真速度，方便易用的操作界面，稳定成熟的自适应网格剖分技术使其成为高频结构设计的首选工具和行业标准，已经广泛地应用于航空、航天、电子、半导体、计算机、通信等多个领域，帮助工程师们高效地设计各种高频结构，包括：射频和微波部件、天线和天线阵及天线罩，高速互连结构、电真空器件，研究目标特性和系统/部件的电磁兼容/电磁干扰特性，从而降低设计成本，减少设计周期，增强竞争力。

Note:本指导翻译自Ansoft公司英文手册Ansoft High Frequency StructureSimulator开始：天线问题欢迎：这本手册是用来指导使用HFSS80来建立仿真问题，HFSS80是用来计算某个结构高频电磁场行为的一个软件包。

1、介绍Ansoft HFSS是用来计算某个结构的高频电磁场的交互式软件包，这个仿真器还包括后处理命令，用来更详细的分析该结构的电磁场行为。

使用HFSS，你可以用来计算：★对于开放边界问题，辐射近场和远场，计算基本的电磁场量；★端口特性阻抗和传播常数；★广义S参数和对具体端口阻抗归一化的S参数；★某一结构的本征模，谐振频率；你需要自己画出结构，为每个物体定义材料特性，定义端口，源，或者特殊表面特性。

系统接下来会产生相应的场解。

当你建立问题后，Ansoft HFSS允许在一个特殊的频点上解决问题或者在一个频率域上解决问题。

Ansoft HFSS 在安装X WINDOWS的UNIX工作站上和使用Win NT和Win2000的PC上都可以运行。

样例：本书描述如何对一个双模喇叭天线进行建模，求解，以及分析。

双模喇叭天线由两个圆柱体组成，中间是一个角锥形的部分。

角锥部分从第一个圆柱体的半径逐渐向第二个圆柱体的半径延伸。

在半径改变的部分，TE11模向TM11转变。

这个问题在下面的文章中有描述和分析。

“R.H. Turrin, “Dual Mode Small-Aperture Antennas,” IEEE Transactions on Antennas and Propagation, March 1967.“这个问题的一般几何尺寸显示如下，具体的尺寸在第四章给出。

由于问题的对称性，仅仅需要画一半的几何图形。

需要检验的结果：在完成天线问题建模和生成解后，还必须：★计算喇叭天线的VSWR；★画出天线的远区场模式；★创建电场幅度的动态激励图。

创建天线工程假设Ansoft HFSS已经安装完成。

HFSS仿真耦合器使用说明一．软件安装1．打开\HFSS92\Max文件夹，运行autorun，选择install HFSS进行安装。

2．安装完毕打开\HFSS92\Ansoft.HFSS.V9.2.Crack-EFA文件夹，运行破解。

二．HFSS界面介绍三．启动HFSS并设置1．点击桌面HFSS图标启动HFSS。

如图：2．新建一个项目文件。

选择菜单file>new，从project菜单选择insert HFSS design。

这时三维模型窗口出现。

3．设置解的类型。

选择菜单HFSS>solution type，点选第一项Driven Model。

4．设置长度单位。

选择菜单3D Modeler>Units。

选择下拉列表单位mm。

四．创建物理结构图形（参考同类产品尺寸或相关设计资料计算）1．点击画矩形图标，在右下方输入起始点坐标X：0，Y：0，Z：0，回车。

输入长度、宽度DX：2.05，DY：21.4，DZ：0，回车。

这时弹出窗口，选择attribute标签设置name为u1，点确定关闭。

选择View> Fit All>Active View或者按ctral＋D键，在窗口内预览全部图形。

2．点击画矩形图标，输入起始点坐标X：2.05，Y：21.4，Z：0，回车。

输入长度、宽度DX：-1.86，DY：21.4，DZ：0，回车。

这时弹出窗口，选择attribute标签设置name为u2，点确定关闭。

选择View> Fit All>Active View或者按ctral＋D键，在窗口内预览全部图形。

3．点击画矩形图标，输入起始点坐标X：3.8，Y：0，Z：0，回车。

输入长度、宽度DX：2.05，DY：20.4，DZ：0，回车。

这时弹出窗口，选择attribute标签设置name为d1，点确定关闭。

选择View> Fit All>Active View或者按ctral＋D键，在窗口内预览全部图形。

PRO/E与ANSYS的连接接口设置——如何将Pro/E模型导入ANSYS进行有限元分析ANSYS在默认的情况下是不能将Pro/E中的“.prt”文件直接进行转换的，必须通过相应的配置设置来激活该数据连接接口使其正常工作。

下面就是进行配置的整个过程（Pro/E4.0与ANSYS10.0）：1. 点击开始菜单里的所有程序中的ANSYS10.0]\[Utilities]\[ANS_ADMIN]，出现ANS_ADMIN 10.0对话框，如图所示，选择[Configuration options]\[OK]，出现Configuration options配置对话框。

2. 在接下来的对话框中分别做如下选择：[Configure Connection for Pro/E]\[OK]；[ANSYS Multiphysics &win32]\[OK]；如图所示。

配置成功后会出现连接成功的对话框，如图所示。

3. 再进行如下设置：Pro/Engineer installation path：输入Pro/E的安装路径，如，C:\Program Files\proeWildfire4.0，Language used with Pro/Engineer：中文版就填chinese_cn，OK；然后会出现如图所示的配置成功对话框，提示在Pro/E目录下成功建立了一个“prokt.dat”文件，点击确定即完成配置。

4. 修改“protk.dat”文件。

在Pro/E安装目录文件中找到“protk.dat”文件，路径是“C:\Program Files\proeWildfire 4.0\i486_nt\text\chinese_cn\protk.dat”。

用记事本打开“protk.dat”，然后在“allow_stop TRUE”和“revision 24.0”之间加上“unicode_encoding FALSE”，如图6所示，最后保存并关闭。

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