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荷重条件の自動設定機能を用いた解析(TE波,TM波編)

概要

Ver8.0以前のPHOTO-WAVEjωでは、荷重条件として節点に電場(3成分)を設定するか、要素に電流密度(3成分)を設定する必要がありました。
例えば図1に示すように、方形導波管に電場を設定する際には、各節点の座標値から各電場成分を設定する必要があり、ユーザーにとっては面倒な作業となっていました。

解析対象

Ver8.2以降ではこれらの荷重条件を自動的に設定する機能を追加しました。ユーザーは同一平面上にある節点の集合を指定し、あとはいくつかのパラメータを入力するだけで、プログラムは各節点での電場を計算し、それを荷重条件として設定します。

設定方法

荷重条件の自動設定機能を使う場合は、荷重(電場)を設定したい平面上の節点にポートを指定します。次に図2に示す画面から、想定する電磁波のモードとしてTE波、TM波のいずれかを選択します。

解析対象

次に、パラメータのカテゴリから「電場の最大値」か「電力」のいずれかを選択します。また固有モードのうち、1次(最低次)のモードから何次までのモードを計算するかを、次数の項目から選択し、荷重条件の電場の最大値か電力の値を、「強度」の項目に入力します。最後にポートでの位相の値を入力します。

[EIAJ規格WRI-9 方形導波管(TE波)] 解析条件

方形導波管に対してTE波入力します。

物性条件(空気) 比誘電率(実部) 1.0 比誘電率(虚部) 0.0
比透磁率(実部) 1.0 比透磁率(虚部) 0.0
解析条件 周波数 1.0GHz , 2分の1モデル
入力条件 入力ポートに対してTE波を設定
境界条件

・金属板との境界に完全導体の条件(対称境界条件:青丸)

・入力ポートとは反対側の境界に吸収境界を設定

解析対象

[EIAJ規格WRI-9 方形導波管(TE波)] 解析結果

[EIAJ規格WRI-9 方形導波管(TM波)] 解析条件

方形導波管に対してTM波入力します。

物性条件(空気) 比誘電率(実部) 1.0 比誘電率(虚部) 0.0
比透磁率(実部) 1.0 比透磁率(虚部) 0.0
解析条件 周波数 1.0GHz , 2分の1モデル
入力条件 入力ポートに対してTM波を設定
境界条件

・金属板との境界に完全導体の条件(対称境界条件:青丸)

・入力ポートとは反対側の境界に吸収境界を設定

解析対象

[EIAJ規格WRI-9 方形導波管(TM波)] 解析結果

[楕円導波管(TE波)] 解析条件

楕円導波管に対してTE波入力します。

物性条件(空気) 比誘電率(実部) 1.0 比誘電率(虚部) 0.0
比透磁率(実部) 1.0 比透磁率(虚部) 0.0
解析条件 周波数 3.0GHz , 2分の1モデル
入力条件 入力ポートに対してTE波を設定
境界条件

・金属板との境界に完全導体の条件(対称境界条件:青丸)

・入力ポートとは反対側の境界に吸収境界を設定

解析対象

[楕円導波管(TE波)] 解析結果