CST瞬態(tài)計(jì)算和穩(wěn)態(tài)仿真對(duì)比

本期話題是關(guān)于瞬態(tài)場(chǎng)計(jì)算的，同樣的正弦激勵(lì)問(wèn)題，用穩(wěn)態(tài)SS求解和瞬態(tài)TR求解哪個(gè)精度更高？      

SS穩(wěn)態(tài)場(chǎng)，高頻工程師習(xí)慣稱為頻域計(jì)算，該場(chǎng)下所有激勵(lì)和響應(yīng)都為正弦。TR則為瞬態(tài)場(chǎng)，高頻工程師習(xí)慣稱為時(shí)域計(jì)算。   

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模型非常簡(jiǎn)單，線圈通50Hz正弦交流電，下方板材為非線性導(dǎo)磁金屬材料。網(wǎng)格、收斂容差、邊界等設(shè)置完全相同且合理。

咱用SS和TR做兩組計(jì)算，第一組都不考慮渦流，也就是電導(dǎo)率設(shè)置為0。第二組都考慮渦流。觀察金屬板上一點(diǎn)的磁通響應(yīng)B。

看第一組計(jì)算數(shù)據(jù)：

選取某時(shí)刻磁通云圖可以說(shuō)幾乎一樣，不說(shuō)以為我貼了倆一樣的圖，為了證明沒(méi)截錯(cuò)我把選相位和時(shí)間步的GUI界面一起截了。

將TR和SS的相位和時(shí)間一一對(duì)應(yīng)排列。可見(jiàn)SS的磁通響應(yīng)和標(biāo)準(zhǔn)cos函數(shù)完全相同（這里拿cos當(dāng)正弦舉例，請(qǐng)不要在意這個(gè)細(xì)節(jié)，只是計(jì)算時(shí)候差了個(gè)相位，說(shuō)明計(jì)算沒(méi)有任何問(wèn)題，完全符合SS求解器的算法。而TR則稍微偏離標(biāo)準(zhǔn)cos函數(shù)。且不說(shuō)TR準(zhǔn)不準(zhǔn)，首選可以判斷的是SS肯定是不夠準(zhǔn)的，材料是非線性的，在正弦的激勵(lì)下怎么會(huì)得到一個(gè)還是滿足正弦的響應(yīng)呢？

咱再來(lái)看第二組含了渦流的計(jì)算：

可見(jiàn)SS和TR都偏離了標(biāo)準(zhǔn)cos函數(shù)，偏離程度兩者還是有將近一倍差距的。那就無(wú)法直接判斷說(shuō)誰(shuí)更準(zhǔn)確了。但可見(jiàn)這時(shí)候的SS也并非標(biāo)準(zhǔn)cos函數(shù)了，打破了求解器所說(shuō)的所有量都得是正弦的說(shuō)法，也是考慮了渦流的了。

選取同一時(shí)刻，渦流形態(tài)是相同的幅值稍有不同SS的稍大點(diǎn)。

經(jīng)過(guò)上面兩組對(duì)比，那么問(wèn)題來(lái)了，SS穩(wěn)態(tài)（頻域）看起來(lái)沒(méi)TR（時(shí)域）的準(zhǔn)，那么SS存在的意義是什么？如果連磁密都算不準(zhǔn)，那么怎么又能算準(zhǔn)衍生的損耗以及后續(xù)的發(fā)熱形變。

如上說(shuō)的是磁場(chǎng)，非線性的情況多，電場(chǎng)計(jì)算中大多數(shù)是線性處理的，但是實(shí)際應(yīng)用中，不管受溫度影響也好，材料實(shí)際屬性是很少有真正非線性的，那么100%的仿真精度又從何談起？實(shí)際偏差還帶點(diǎn)運(yùn)氣成分？

我把問(wèn)題拋出來(lái)了，各位小伙伴各自討論哈。