[发明专利]一种基于矩量法的多芯航空连接器电磁模型的快速生成方法

说明书

本发明公开了一种基于矩量法的多芯航空连接器电磁模型的快速生成方法，包括以下步骤：建立航空连接器连接位置层的二维模型，再将二维模型按照平面三角形单元方式剖分离散化；对各个二维区域的网格材料进行标号得到材料号；对得到的材料号按照外导体、内芯、内导体和其他进行分组，得到分组表；其中所述内芯组需要填充介质材料；对所有生成的外导体组、内芯组、内导体组构成平面三角形网格，每个网格延网格正法向生长即延展L米。本发明通过平面二维几何结构的剖分，生长为体网格，并通过网格的分类复制移动，提高了适用于矩量法和多层快速多极子方法求解多芯传输线结构的体网格和面网格的电磁结构模型生成。

技术领域

本发明涉及计算电磁学领域，特别涉及一种基于矩量法的多芯航空连接器电磁模型的快速生成方法。

背景技术

航空插头是连接器的一种，源于军工行业，故得名，简称航插。航空插头是连接电气线路的机电元件，因此其自身的电气参数是选择航空插头首先要考虑的问题。正确的选择和使用航空插头是保证电路可靠性的一个重要方面。因此在设计航空连接器的时候，进行正确快速的建模是很重要的。

然而现有技术存在以下问题：(1)面临整个三维模型的建立与体网格剖分；(2)常规的三维建模导致的剖分容易导致网格数量非常巨大；(3)常规三维建模生成的网格导致计算效率偏低。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种基于矩量法的多芯航空连接器电磁模型的快速生成方法。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：

本发明的第一方面，提供一种基于矩量法的多芯航空连接器电磁模型的快速生成方法，包括以下步骤：

建立航空连接器连接位置层的二维模型，再将二维模型按照平面三角形单元方式剖分离散化；

对各个二维区域的网格材料进行标号得到材料号；

对得到的材料号按照外导体、内芯、内导体和其他进行分组，得到分组表；其中所述内芯组需要填充介质材料；

对所有生成的外导体组、内芯组、内导体组构成平面三角形网格，每个网格延网格正法向生长即延展L米；

将生成的体网格和面网格转换为矩量法求解器支持的体网格和面网格；

分别提取延展内导体组和延展外导体组所得体网格的外包裹面网格，得到内导体包裹面网格和外导体包裹面网格；

按照所述分组表，将内芯组材料号对应的网格沿法向移动至对应的L米处，用即用封口面网格堵住航空连接器的封口；

将生成的体网格保存至体网格文件，将生成的内导体包裹面网格和外导体包裹面网格、和生成的封口面网格保存至面网格文件，生成的多芯航空连接器的电磁模型。

进一步地，所述网格的生长方式为三棱柱体网格。

进一步地，所述将生成的体网格和面网格转换为矩量法求解器支持的体网格和面网格包括：将三棱柱体网格转换为四面体网格。

进一步地，所述每个网格沿网格正法向生长即延展L米，包括：共延展n次，每次延展距离为L/n米。

进一步地，所述方法还包括：

对多芯航空连接器的电磁模型设置激励源生成端口。

进一步地，所述方法还包括：

将各自层高处的网格设置为PEC边界，将生长得到的体网格的材料设置为介质板材料。

进一步地，所述方法还包括：