CST中如何導(dǎo)出粒子數(shù)據(jù)？

來源：CST仿真專家之路更新時(shí)間：2024-06-23 閱讀：

作者 | Danner Dan

在粒子工作室中，我們可以通過使用粒子接口將一個(gè)仿真工程的粒子數(shù)據(jù)連接到后續(xù)的仿真工程中。粒子接口分為兩種類型，即導(dǎo)出接口（Particle Export Interface）和導(dǎo)入接口（Particle Import Interface）。通過Particle Export Interface導(dǎo)出粒子數(shù)據(jù)，再通過Particle Import Interface導(dǎo)入粒子數(shù)據(jù)作為粒子源使用。上篇我們已經(jīng)介紹了粒子源的導(dǎo)入方法（FAQ119：如何通過粒子導(dǎo)入接口創(chuàng)建粒子源?），下面將分別介紹如何在Tracking Solver和PIC Solver中導(dǎo)出粒子數(shù)據(jù)。

在Tracking Solver中導(dǎo)出粒子數(shù)據(jù)

如下圖所示，在Simulation選項(xiàng)卡下展開Particle 2D Monitor的下拉菜單，點(diǎn)擊Particle Export Interface，進(jìn)入對(duì)話框進(jìn)行設(shè)置。

在Define Particle Export Interface對(duì)話框中，在Normal一欄定義粒子導(dǎo)出接口平面的法向；在Position一欄定義粒子導(dǎo)出接口所在的位置，以及粒子導(dǎo)出接口平面的尺寸。還可以點(diǎn)擊Preview按鈕進(jìn)行預(yù)覽。確認(rèn)無誤后，點(diǎn)擊OK按鈕完成粒子導(dǎo)出接口的創(chuàng)建。定義好的粒子導(dǎo)出接口可以在導(dǎo)航樹下Particle Interfaces文件夾中查看，并且可以雙擊它進(jìn)行修改。

運(yùn)行仿真，由于事先定義了粒子導(dǎo)出接口，所以仿真完成后會(huì)自動(dòng)生成.pio格式的粒子數(shù)據(jù)文件。生成的粒子數(shù)據(jù)文件保存在仿真工程文件夾下Result子文件夾中，如下圖所示。需要注意的是，只有通過Tracking Solver的粒子導(dǎo)出接口（Particle Export Interface）導(dǎo)出的粒子文件是.pio格式。.pio格式的粒子源是一個(gè)二進(jìn)制文件，不可以打開或者編輯。

在PIC Solver中導(dǎo)出粒子數(shù)據(jù)

在粒子工作室中使用PIC Solver進(jìn)行仿真時(shí)，有時(shí)會(huì)需要導(dǎo)出粒子數(shù)據(jù)文件。例如將行波管進(jìn)行分段仿真時(shí)，我們需要從前一段仿真中導(dǎo)出需要的粒子數(shù)據(jù)，再把它導(dǎo)入到下一段仿真結(jié)構(gòu)中作為粒子源使用。與Tracking Solver中導(dǎo)出粒子數(shù)據(jù)的方法不同，下面將介紹如何在PIC Solver中導(dǎo)出粒子數(shù)據(jù)。

在運(yùn)行仿真之前，需要先設(shè)置一個(gè)PIC二維監(jiān)視器。如下圖所示，在Simulation選項(xiàng)卡下展開Particle Position Monitor的下拉菜單，點(diǎn)擊PIC 2D Monitor，進(jìn)入對(duì)話框進(jìn)行設(shè)置。

在Define PIC 2D Monitor對(duì)話框中，在Normal一欄定義PIC二維監(jiān)視器平面的法向；在Time settings一欄可以設(shè)置起止時(shí)間和時(shí)間步長。在Position一欄定義二維監(jiān)視器平面所在的位置，以及監(jiān)視器平面的尺寸。設(shè)置好之后可以點(diǎn)擊Preview按鈕進(jìn)行預(yù)覽，最后點(diǎn)擊OK按鈕完成PIC 2D監(jiān)視器的創(chuàng)建。

運(yùn)行仿真，仿真完成后可以在導(dǎo)航樹下Particle 2D Monitor文件夾中查看二維監(jiān)視器平面上的粒子，如下圖所示。

接下來對(duì)PIC 2D Monitor的粒子數(shù)據(jù)進(jìn)行后處理，將其轉(zhuǎn)換為.pit格式的粒子數(shù)據(jù)文件。點(diǎn)擊Post-Processing選項(xiàng)卡下的Result Templates圖標(biāo)。在彈出來的結(jié)果后處理模板對(duì)話框中，在第一行選擇Particles，在第二行選擇Export PIC2D Data as Interface。彈出Convert PIC2D Monitors to .pit File對(duì)話框，如下方圖所示。然后在Name of Particle Monitor一欄選擇我們定義的粒子監(jiān)視器的名字，再點(diǎn)擊OK按鈕即可。

回到結(jié)果后處理模板對(duì)話框，可以看到此結(jié)果模板已經(jīng)創(chuàng)建好，選中它并點(diǎn)擊下方的Evaluate按鈕進(jìn)行計(jì)算。

計(jì)算完成后，將會(huì)在信息窗口中看到相關(guān)提示，粒子數(shù)據(jù)已經(jīng)成功導(dǎo)出，并且粒子文件保存到下圖所示的路徑中。通過PIC Solver導(dǎo)出的粒子數(shù)據(jù)格式為.pit。.pit格式的粒子源是一個(gè)Ascii文件，支持打開或者編輯。