由一个详细的例子来了解 FEKO 是如何组织以上模块工作的。例子来源于 FEKO 安装目录下的FEKOexamplesprojec tss tar tup,是计算金属球放置在半波阵 子天线前的电磁特性。如图示。启动CADFEKO。出现如图所示的默认窗口。选择菜单中的FileSave as，存储 工程文件。说明：工程将以相同文件名称，不同文件后缀的形式保存。詁标准工具CADFEKO - Untitled - 3D vie菜单 gilg gmit 卑詐 EieMietiry 也豁h星如 世ip取档 /dpJ & K圜釘f f 氽再毛熬F C 口倉専0痔 测园分i|. VariablescO = 1/iqt (tpiO*muD* tpiO = 8.854187817611 =muO = pi*4e-7pi e0 = sqrt tmuD/epsO) pointsGeometryMtshci宀引回削净诅入巴萍*巴 士同模型树结构3D模型&。卄w二改模工具儿何树结构StartingprQjctB 消息状态建模丁具定义变量。选择菜单中的Geometry Add visible，或者双击模型树区的，定义模型中所需要的8个变量：lam=3、dis=2.5、len=lam/2、rad=1、 seg_len=(lam/15)/1.2、 segrad=0. 002, 、 tri_len=(lam/6.3)/1.2、f_len=0.99*seg_len 。说明：定义了包括波长、剖分精度、模型尺寸等量。定义后的变量可以在模型树区被查看到。变量只能是以字母、数字和下划线组成。创建细线模型。选择菜单中的： Geometrycurvepolyline,或者单击建模工 具中的 ， 创建一段细线模型（各点坐标如图示）。点击 豎 可以增加细线的结点，把label值修改为dipole，标识清楚。分别单击Create 和Close完成细线建模。说明：这里只创建了半波阵子的一半，另一半将在DITFEK0中以电对称方式创 建。结点1到结点2的距离只有f_len=0.99*seg_len小于线段的单元剖分精 度seg_len,这是为保证馈电加载到唯一剖分单元准备的。选择细线的一段。在3D模型区，可以观察到已经完成的细线。单击3D模型区 固（最佳方式显示），让细线更容易被观察。单击选择工具区的（选择线段），在 3D 模型区中点击细线，选择细线的底部一段。说明：在3D模型区，为了方便观察，按住Shift和鼠标左键或滚动鼠标滑轮可 以缩放模型，按住 Ctrl 和鼠标左键可以移动模型，直接按住鼠标左键可以旋转 模型。重命名细线各部分的名称。在几何树区可以观察到Edges下有两个wire （这 里略去Wire后数字编号，因为读者在模仿此工程中得到的数字编号会和图示编 号不一致，但略去数字编号不影响叙述所指的唯一性。后面亦如此，）其中一条 已经被选中，按下F2键或者右键选择rename，重命名这条线段为feed；另一条 线段命名为 wire1。说明：几何树区线和面的名称是EDITFEKO可以调用的。重新命名是为了在 EDITFEKO中可以调用它们。创建金属球。选择菜单中GeometrySolidSphere，或者单击建模工具区中的 Q，设置Radius值为rad，单击 Create 创建金属球面。按下3D模型区冈， 调整到最合适的观察角度。说明：这样创建是个实心金属球，而EKO中的矩量法（MOM）默认是以表面积分方程求解，以面剖分为基础的，需要把实心球体变成空心球壳。设置金属球为空心。确认球被选中（单击模型树区中GeometrySphere）,右 键选择几何树中RegionsRegion的Properties,把内部介质值改为Free space。 说明：实心金属体结构球变成了面结构球面。以尸0分裂球面。确认模型树区的GeometrySphere被选中，单击改模工具区的 ，键入如图示数值，把模型分裂。说明：联合在一起的球面被分开成两部分Ori ginU vectorX Io. 0O0.O0.Y |0?0 z fi?oSgt to pl：=lTlhGlub：J. XYGlobal ZXGlub：al YZW orkfil ：=ltlhOK删除 ySplit_back 部分，右键 单击选删除。说明：模型树区GeometrySplit_fron部分为剩下的y0部分球面，原来的球 面已经不存在。如果想恢复可以单击标准工具中的，也可以右键选择模型树 区GeometrySplit_frontSphere的Copy，把模型复制 出来，再把 GeometrySplit_front部分删除。这也是在以后修改模型时经常用的。以x=0分裂球面。确认模型树区的GeometrySplit_front部分被选中，再次 单击改模工具区的键入如图示数值，把模型分裂。删除xSplit_back部分, 右键单击选删除。di p ul eDele1Delfa.FLerL：dineCopyCtrl+KCojiy sp e i： i ：1AsEemblyProperti es Spl i t_frurLt3 (iSpherel i： (JSpli t_fr ontU 丄；#pl i t_fruntS SpherelMeshes以z=0分裂球面。确认模型树区的GeometrySplit_front部分被选中，再次 单击改模工具区的C),键入如图示数值，把模型分裂。sldldldldldldldldl删除 zSplit_back 部分，右键单击选删除。右键单击 GeometrySplit_front, 重命名为Partial_sphere，标识清楚。固和犬确认模型。按下3D模型区默认角度观察），调整到最合适的观察角度。如下图示。如果没有显示此图，请确认3D模型区的显示/隐藏模型）Create和门晔完成网格剖分。说明：网格剖分完成，在模型树区生成MeshsPartial_sphere和M eshsdipole 两个模型结构的剖分，选中它们，几何树区就有相应的bels。这些labels是 EDITFEKO 可以直接调用的，后面将用到它们。细线被剖分成线段单元，球面被 剖分成三角贴片单元。导入模型到EDITFEKO界面。选择菜单中的RunEDITFEKO，存储已经完成的模 型，进入EDITFEKO界面。说明：这个界面全部是用卡片进一步建模或控制模型参数把，光标移到文本编辑 的某一行，按F1可以编辑此卡片，Esc退出卡片编辑。把光标移到空行处，单 击快速卡片区的相应卡片，可以创建卡片。*行是注释语句。先导入三角形剖分结构。把光标移到“IN 8 31 startup.cfm”行，按下F1 ， 在 快速 卡片 区出现 IN 卡片 编辑界面 ， 调整 参数 如图示 ， 按下确定。说明：默认IN卡导入了全部模型，本例为了运用对称提高计算效率，先把球面剖分（三角贴片单元）导入。模型关于x=0几何对称和y=0磁对称，把1/8球面变成1/2球面。选择菜单 中 Geometry CardModify GeometrySY ，在快速卡片区出现了 SY 卡编辑界面， 调整参数如图示。说明：几何对称会减少计算时间，不减少计算内存；电和磁对称会减少待定系数 的求解个数，既减少计算时间，也减少计算内存。就半波阵子而言，两个臂是电 对称结构，围绕两臂周围是磁对称结构。再导入阵子的上臂。选择菜单中 Geome try CardModify Geome try IN,在快 速卡片区出现了 IN卡编辑界面，调整参数如图示。说明：再把半波阵子的上臂导入模型，它和已经存在的上半球共同组成电对称结 构。细线的剖分单元是segments。阵子上臂和上半球关于 z=0 电对称。 选择菜单中 Geometry CardModifyGeometrySY，在快速卡片区出现了 SY卡编辑界面，调整参数如图示。SY - Specify syinmetiy of the geoinetiySelect symmetry for the planeElectricalMagneticNoneGeometricalSelect symmetry for the plane y=Dc* NoneC ElectricalC GeometricalC MagneticSelect symmetry for the plane z=0NoneGeometrical( ElectricalMagnetic最后导入馈电部分。选择菜单中 Geome try CardModify Geome try IN,在快 速卡片区出现了 IN卡编辑界面，调整参数如图示。说明：在这个过程中，读者随时可以运行菜单中的RunPREFEKO,再运行RunP0STFEK0查看模型是否建立正确。定义频率扫描的范围。在文本编辑区移动光标到EG卡后的空行中，选择菜单 中 Geometry CardPoints 、 labels 、 Segmentations# ， 编 辑 变 量#f_start=0.8*#c0/#lam ；单击接着编辑变量#f_end=1.2*#c0/#lam。说明：EG卡表明建模结束，其后是控制卡片。注意这里的变量前面都有。设置计算频率。在文本编辑区移动光标到FR卡行，按下F1到FR卡编辑界面。 调整参数如下图示。说明：从#f_start到#f_end共设置了 9个线性变化的频点。设置电压源激励。在文本编辑区移动光标到“* Set source”下的空行，选 择菜单中的Control CardExcitationsAl，编辑Al卡如图示。其中“Apply source to las t segmen t with label 的值为“ dipole.feed说明：把电压源加到dipole.feed上，这里的dipole指的是前面CADFEK0中模 型树区的meshsdipole而feed指的是其下面几何模型区的abelsfeed要求输出表面电流。在文本编辑区移动光标到“ * Sol ution control下的 空行，选择菜单中的Control CardOutput controlOS，编辑OS卡如图示。OS - Output cunemtsExtract currents to output fileNo currents* Ml currentsOnly the currents on trianglesOnly the segment currentsCurrents on structures with single labelCurrents on structures