Modelado de sistemas electromagnéticos

Con el Modelado y ensamblaje del sistema (SAM), CST Studio Suite® ofrece un entorno que facilita la gestión de los proyectos de simulación. Permite la construcción intuitiva de sistemas electromagnéticos (EM) y la gestión directa de flujos de simulación complejos mediante el modelado esquemático. El marco SAM ayuda a analizar y optimizar un dispositivo completo, por ejemplo, para la comunicación inalámbrica, que consta de varios componentes individuales. Estos componentes se describen mediante cantidades físicas relevantes, tales como corrientes, campos o parámetros S. SAM permite el uso de la tecnología de solver más eficiente para cada componente.

Ejemplo: simulación de una antena reflectora

En lugar de ejecutar simulaciones del sistema completo, dividimos la simulación en partes más pequeñas, ya que este es un método mucho más abarcable. Nos permite optimizar cada parte por separado utilizando la mejor tecnología de solver para cada simulación y ejecutar simulaciones más pequeñas y rápidas, de modo que el tiempo total empleado para ellas es menor que para un modelo único pero muy grande. Esto también hace que la optimización completa del sistema sea más eficiente.

SAM se adapta perfectamente a este tipo de simulación, ya que ofrece un mecanismo de retroalimentación entre una simulación y otra. De esta manera, es posible configurar y ejecutar cada simulación individual y copiar automáticamente los resultados necesarios en la simulación siguiente. Por ejemplo, es posible simular y optimizar primero el modelo de transductor ortomodo con el solver del dominio de la frecuencia y, a continuación, llevar los resultados de los parámetros S a la simulación de la antena de bocina y el chasis, donde se pueden utilizar para aplicar las señales de alimentación correctas para la antena acústica.

La propia antena acústica puede simularse con el solver de transitorios, ya que es el más adecuado para ese tipo de aplicación. Por último, el campo lejano de la antena acústica puede insertarse como fuente de excitación para la simulación de la antena reflectora, que puede resolverse con el método MLFMM del solver de ecuaciones integrales o con el solver asintótico.

Comparación de tecnologías de simulación electromagnética

SAM ayuda a los usuarios a comparar los resultados de distintos solvers o configuraciones de modelos dentro de un mismo proyecto de simulación y a realizar el posprocesamiento automáticamente.

Soporte de simulación multifísica

SAM facilita el trabajo de establecer una secuencia enlazada de ejecuciones de solver para simulaciones híbridas y multifísicas. Por ejemplo, empezamos con una simulación EM para calcular las pérdidas eléctricas. A continuación, simulamos los efectos térmicos derivados de la potencia disipada. Predecimos la deformación causada por estos efectos térmicos mediante un análisis estructural y, por último, realizamos un análisis EM para determinar el desajuste. Esta combinación de distintos niveles de simulación ayuda a reducir el esfuerzo computacional necesario para analizar con precisión un modelo complejo.