PhySim Electronic Technology Co., Ltd.
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PhySim網格助力獲得準確、高效的多物理場解決方案
2024-07-29 08:54:47來源：芯瑞微
什么是網格剖分?
網格剖分就是將給定的幾何區域離散成有限個基本幾何形體的組合，這些基本幾何體被稱為單元。對于二維平面和三維曲面，基本幾何體通常采用三角形和四邊形;對于三維區域，基本幾何體通常采用四面體、四棱錐、三棱柱和六面體。
網格的重要性
手機發熱、金屬形變、電磁波干擾等眾多物理現象均可通過偏微分方程進行描述。為深入理解這些物理現象的規律，我們需獲取偏微分方程的解。然而，在大多數情況下，我們很難直接獲得這些偏微分方程的解。隨著計算機技術的發展，有限元法、有限差分法、有限體積法等數值方法被用于求解這些偏微分方程，其中有限元法的應用最為廣泛。 有限元法的工作原理是將微分方程轉化為等效的積分方程，再利用網格的節點和單元進行插值和積分得到線性或非線性的方程組，求解方程組就可以得到數值解。網格類型、網格密度、網格質量都會影響數值解的精確度。因此，網格剖分在有限元仿真模擬中，有著至關重要的作用。
PhySim網格類型
網格會影響數值仿真的精度、收斂性和計算效率。PhySim提供穩定、高效、智能的網格剖分軟件，可為多物理場仿真生成最可靠的網格。
01 Tmesh
Tmesh是基于3D Precise Mesh的API和自主研發的網格剖分流程，可以更加精確的逼近結構的幾何外形。與一般的常規網格剖分軟件相比，它的穩定性更高，顯著提升了復雜三維實體結構網格剖分的成功率。
02 Pmesh
Pmesh (Polygon mesh)是針對PCB結構的高效穩定網格剖分軟件，是2.5D網格剖分工具，輸入為2.5D模型。2.5D模型包含多個分層，每層由多個多邊形組成。
03 Smesh
Smesh (Slicing mesh)是針對三維超大復雜模型高效可靠的網格剖分工具，主要用于常規網格剖分方法無法成功進行剖分的幾何模型。Smesh首先將三維模型轉為微2.5D模型，從而降低問題的復雜度，再利用Pmesh對2.5D模型進行網格剖分，得到用于仿真模擬的網格。
輸入幾何模型
輸出網格模型
04 LTmesh
LTmesh (Local tetrahedral mesh)，復雜結構的高效穩定共形網格剖分模塊，是2.5D模型四面體網格剖分工具。LTMesh可以有效解決Pmesh共形網格規模過大的問題;同時，這種局部化的網格剖分方法在原理上可以提高網格剖分的成功率。
05 iMesh
PhySim獨有的iMesh網格自動剖分專利：
基于設計自適應確定最佳網格尺寸，構建最佳初始網格;
關鍵點技術最大程度做到共形網格;
無法共形的區域進行逐格修正，精細化控制網格參數;
iMesh自動識別網格短路位置并進行加密以規避網格短路問題;
自動調整網格比例，規避數值發散問題。
