CST仿真圓極化貼片天線陣列（1/2）
陣列天線可以使用頻域求解器，但由于陣列較大，一般直接求解比較吃力。Domain Decomposition Method (DDM)是將計(jì)算域進(jìn)行分解，然后并行計(jì)算多個(gè)計(jì)算領(lǐng)域，這樣可以充分利用多核計(jì)算機(jī)，提高計(jì)算效率。尤其是天線陣列，因?yàn)榻Y(jié)構(gòu)經(jīng)常是周期性質(zhì)的，所以DDM計(jì)算天線陣列的效率提升尤其明顯。DDM適合內(nèi)存沒那么高的單一工作站，計(jì)算大型的模型。如果條件允許，MPI也適合這種計(jì)算情形。
這期我們看一下自帶案例，天線陣列任務(wù)生成的天線陣列，然后查看DDM的設(shè)置：
該案例已生成天線陣列任務(wù)，雙擊Array可查看天線陣列任務(wù)設(shè)置：
可見是個(gè)8x8的 Octagon八邊形分布，激勵(lì)是均勻的全激勵(lì)：
Full Array是三維任務(wù)，F(xiàn)頻域求解器：
頻率范圍：
啟用DDM是在F-solver界面，特殊設(shè)置中。下方還有個(gè)Domains用來(lái)查看DDM的分解領(lǐng)域：
Solver type選擇領(lǐng)域就可以了：
由于模型是天線陣列任務(wù)生成的，名字都是自動(dòng)安排好的：
所以Domain領(lǐng)域查看中，自動(dòng)根據(jù)結(jié)構(gòu)名稱可以分區(qū)，這個(gè)分區(qū)就是下圖中粉色領(lǐng)域：
這里是按真空中一個(gè)波長(zhǎng)定義領(lǐng)域最大尺寸，就是下圖中的橙色區(qū)域；DDM會(huì)根據(jù)結(jié)構(gòu)和端口位置自動(dòng)調(diào)整，計(jì)算優(yōu)先級(jí)沒有粉色區(qū)域高。
Repetitions這里我們可以見到所有的領(lǐng)域分解（domains），分粉色和橙色兩種。粉色是重復(fù)結(jié)構(gòu)的領(lǐng)域，橙色是分解計(jì)算域的基本領(lǐng)域（base decomposition），都是領(lǐng)域。點(diǎn)擊某個(gè)領(lǐng)域編號(hào)就會(huì)自帶顯示藍(lán)色方塊標(biāo)注，有些領(lǐng)域比較獨(dú)特，比如有空氣的特殊部位：
有的領(lǐng)域是重復(fù)的，比如30號(hào)天線（選中變藍(lán)）：
這些重復(fù)的天線(Depedent)都是參考到Reference領(lǐng)域（這里是編號(hào)31），所以下面這些綠色方塊都是復(fù)制藍(lán)色方塊的結(jié)果，提高計(jì)算效率：
查看設(shè)置后，開始仿真，175萬(wàn)網(wǎng)格，11個(gè)頻點(diǎn)，筆記本只需十分鐘，因?yàn)?022版本中DDM性能全面增強(qiáng)。
查看同時(shí)激勵(lì)的遠(yuǎn)場(chǎng)：
同時(shí)激勵(lì)的F參數(shù)：
其他DDM案例
驗(yàn)證案例1：DDM效率比頻域直接求解效率快幾倍，天線遠(yuǎn)場(chǎng)增益和輻射效率計(jì)算一致：
驗(yàn)證案例2：DDM效率和時(shí)域同時(shí)激勵(lì)求解效率的對(duì)比，注意TD激勵(lì)和FD采樣，遠(yuǎn)場(chǎng)增益計(jì)算一致：
驗(yàn)證案例3：DDM效率比頻域直接求解效率快幾倍，天線遠(yuǎn)場(chǎng)增益計(jì)算一致：
演示視頻：
小結(jié)：
1. DDM領(lǐng)域分解是頻域求解器F-solver的特殊設(shè)置，適合大型的周期結(jié)構(gòu)，DDM支持網(wǎng)格自適應(yīng)并推薦使用。
2. 重復(fù)結(jié)構(gòu)的領(lǐng)域自動(dòng)分區(qū)是根據(jù)名稱，計(jì)算域的領(lǐng)域自動(dòng)分區(qū)是根據(jù)波長(zhǎng)、結(jié)構(gòu)和端口，都是自動(dòng)劃分好的，領(lǐng)域之間有數(shù)據(jù)交換。
3. 仍然推薦用戶手動(dòng)查看分區(qū)。手動(dòng)修改分區(qū)也允許，細(xì)小分區(qū)可減少內(nèi)存使用峰值，但增加仿真時(shí)間。
4. 參考達(dá)索原文QA00000068271:
https://support.3ds.com/knowledge-base/?q=QA00000068271
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