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FEKO培训系列之 安世亚太（ANSYS-CHINA） EMBU 成都 FEKO基本使用 ——入门教程 添加标题添加标题提纲提纲 • FEKO模块 – CADFEKO – EDITFEKO – POSTFEKO – PREFEKO – FEKO – TIMEFEKO – OPTFEKO • 基本使用过程 – CADFEKO建模建模 – CADFEKO或者或者EDITFEKO中编辑 激励求解控制 中编辑 激励求解控制 – 调用调用FEKO求解求解 – POSTFEKO检查模型、后处理检查模型、后处理 添加标题添加标题FEKO模块模块 Feko suite CADFEKOPreFekoPOSTFEKOEDITFEKORunFeko FEKOTimeFekoOptFeko •GUI模块（目前只支持Windows和Linux，32-bit） – CADFEKO、、EDITFEKO、、POSTFEKO – Windows风格的图形化界面，操作简便风格的图形化界面，操作简便 •底层实现模块 – PreFEKO、、FEKO、、TIMEFEKO、、OPTFEKO、、ADAPTFEKO – 底层实现，支持命令行操作底层实现，支持命令行操作 – 基于高性能的数学库，如针对基于高性能的数学库，如针对Intel平台的平台的MKL库等，效率高库等，效率高 添加标题添加标题CADFEKO 几何形 体创建 及编辑 工具 选择工 具栏 显示控制 工具栏 3D视图模 型显示 几何树结 构窗口 几何元 信息结 构窗口 信息提示 窗口 添加标题添加标题CADFEKO建模建模 •使用CADFEKO可方便建立模 型 – 模型可完全参数化模型可完全参数化 – 剖分出完全满足求解要求的 高质量网格 剖分出完全满足求解要求的 高质量网格 – 可导入多种可导入多种CAD工具建立的 模型及网格 工具建立的 模型及网格 – 支持面剖分及体剖分支持面剖分及体剖分 添加标题添加标题EDITFEKO •EDITFEKO 用来编辑FEKO求 解器要用到的各种信息 •使用右图中的各个“卡片”来编辑 *.pre文件 •*.pre文件包含下列信息 – 几何建模信息几何建模信息 – 求解信息求解信息 (即计算电磁问题使 的方法 即计算电磁问题使 的方法) – 电磁问题的激励源电磁问题的激励源 – 定义输出参数定义输出参数 添加标题添加标题卡片使用卡片使用 •EDITFEKO采用卡片驱动编辑方式 – 从左边的卡片工具栏点击相应卡片 编辑 从左边的卡片工具栏点击相应卡片 编辑 – 键入所要编辑的卡片名称，按键入所要编辑的卡片名称，按F1调 出编辑窗口编辑参数 调 出编辑窗口编辑参数 – 弹出编辑窗口提供了相应的帮助信 息及图形显示 弹出编辑窗口提供了相应的帮助信 息及图形显示 •卡片在pre文件中出现的顺序与工具 栏中的顺序相同 •提供编程机制，便于创建复杂模型 及复杂求解 •卡片中可使用参数和数学函数 添加标题添加标题卡片分布卡片分布 几何定义 方法选择 几何修改 特殊格林函数、积分方 程类型、负载等 激励方式 求解设置 添加标题添加标题POSTFEKO •模型检查及数据后处理 •支持多种视图和多种文件 – *.fek, *.bof, … •3D视图中可显示几何尺寸信息 •支持多结果显示 •支持任意切平面显示 •高级SAR显示 •UTD射线颜色幅度显示 •表面电流和电荷显示 •2D结果显示自动缩放单位 添加标题添加标题FEKO实现模块实现模块 •PREFEKO – 处理处理.pre文件，产生供文件，产生供FEKO求解的求解的.fek文件文件 •FEKO – 求解的核心部分，包括各种算法的实现体，所有的其他部分都是通过调 用这部分实现的 求解的核心部分，包括各种算法的实现体，所有的其他部分都是通过调 用这部分实现的 •TIMEFEKO – FEKO提供的通过提供的通过FFT变换求解时域电磁响应问题的组件，其核心算法通 过调用 变换求解时域电磁响应问题的组件，其核心算法通 过调用FEKO实现实现 •OPTFEKO – 优化组件，可优化优化组件，可优化.pre文件中定义的变量，可以但不限于几何尺寸，媒 特性等参数 文件中定义的变量，可以但不限于几何尺寸，媒 特性等参数 •ADAPFEKO – 自适应频率采样算法，通过二次样条算法自适应频率采样，提高计算效 率 自适应频率采样算法，通过二次样条算法自适应频率采样，提高计算效 率 添加标题添加标题FEKO的基本使用过程的基本使用过程 通过PREFEKO 产生输入到 求解器 几何结构 与网格 建立控制 信息 模型 检查 CADFEKOCADFEKO /EDITFEKO POSTFEKO 调用FEKO 求解器 图形结果 文本结果 添加标题添加标题运行运行FEKO求解求解 •模型及问题都建立后，可通过FEKO对问题进行求解 – Windows系统系统 • 直接在图形界面中点菜单或直接在图形界面中点菜单或Alt＋＋4既可既可 • 命令行方式：命令行方式： runfeko ProjectName –feko-options – Unix系统系统 • runfeko ProjectName –feko-options • 或者通过或者通过windows远程执行，具体设置见相应文档远程执行，具体设置见相应文档 • 并行执行：并行执行： Runfeko ProjectName –np x X为需要使用的进程数，即为需要使用的进程数，即CPU数目数目 添加标题添加标题入门例子入门例子——喇叭天线喇叭天线 •本例只给出一个FEKO的基本使用 过程，细节在后面节中补充 •启动CADFEKO •File-Open，选择 examples\projects\horn中的 horn.cfx •如右图所示 •通过鼠标的操作可以各方位查看三 维实体 •左边的树形结构图中可看到 –变量信息变量信息 –介质信息介质信息 –几何实体信息几何实体信息 –网格信息网格信息 –求解树信息求解树信息 添加标题添加标题编辑编辑pre文件文件 •在CADFEKO窗口中选择Run- EditFeko或直接CTRL＋1打开 EDITFEKO窗口 •默认的horn.pre文件已经建立并 显示在EDITFEKO中 – 添加控制信息和激励条件添加控制信息和激励条件 • SF卡，缩放所有的几何尺寸卡，缩放所有的几何尺寸 • A1卡，单元上电压激励，卡，单元上电压激励， – 设置求解设置求解 • FR卡，指定频率卡，指定频率 • FE卡，设定近场求解区域卡，设定近场求解区域 • FF卡，设置远场求解条件卡，设置远场求解条件 – 所有卡可以按所有卡可以按F1查看设置信 息，如右图所示 查看设置信 息，如右图所示 添加标题添加标题Pre文件文件 ** PREFEKO input file generated by CADFEKO ** Import model IN 8 31 “horn.cfm“ ** Scaling SF 1 0.01 ** End of geometry EG 1 0 0 0 1 ** Set frequency FR 1 1.645e9 ** Set source A1: 0 : horn.feed : : : : 1 : 0 ** Solution control FE 3 21 211 0 -27 -21 46 54/20 42/20 FF 1 91 37 0 180 0 -4 5 ** End of file EN ** CADFEKO Checksum: affda5b9c2a45c0a2ec1668be2a6d3b3 添加标题添加标题检查模型检查模型 •Pre文件建立后，可运行prefeko，产 生.fek文件，检查设定情况 •从CADFEKO或EDITFEKO中点Run- prefeko，运行预处理得到fek文件 （或者直接ALT＋2运行prefeko） •此时会弹出一个运行窗口，显示提示 信息，正常结束后点击finish (or OK) •点Run-POSTFEKO，打开 PostFeko窗口 – 该窗口中可查看问题建立的几何信 息，激励条件，求解设置等信息 该窗口中可查看问题建立的几何信 息，激励条件，求解设置等信息 添加标题添加标题运行运行FEKO求解求解 •模型检查正常后，点Run- Feko运行求解程序 •此时会弹出一个求解窗口，如 右图 •正常结束后，点OK表示求解过 程结束 添加标题添加标题查看结果查看结果 •求解之后就得到了所需要的结 果数据 •在EDITFEKO或CADFEKO中 点Run-PostFeko，打开后处 理窗口 •点击左边工具栏中的，得到 三维显示的方向图 •点击上边二维结果工具栏中 ， 得到二维的结果图线 添加标题添加标题回顾回顾 CADFEKO-EDITFEKO-PREFEKO-POSTFEKO FEKO-POSTFEKO • 计算相关的文件 – CADFEKO建立建立cfs，，cfx，，cfm文件，其中文件，其中cfm文件是文件是prefeko所 需要的网格文件 所 需要的网格文件 – EDITFEKO建立建立pre文件，或者文件，或者tim文件或文件或opt文件文件 – PREFEKO运行后产生运行后产生fek文件，为文件，为feko运行所需要的文件运行所需要的文件 – FEKO运行后产生运行后产生bof，，out文件，其中文件，其中bof文件为二进制结果文 件， 文件为二进制结果文 件，out文件为文本格式结果文件文件为文本格式结果文件 。