CST

電磁和多物理場仿真軟件

自左向右：經(jīng)典階梯六面體網(wǎng)格、四面體網(wǎng)格、四面體曲面元網(wǎng)格和采用 CST 專有技術的 PBA? 網(wǎng)格

概述

CST Studio Suite（CST 工作室套裝）是—款業(yè)界領先的高性能三維電磁分析軟件包，用于設計，分析和優(yōu)化電磁（EM）組件和系統(tǒng)。

覆蓋電磁全頻段應用的多個電磁場求解器包含在 CST Studio Suite 的單個用戶界面中。求解器可以耦合以執(zhí)行混合仿真，使工程師能夠靈活地以高效和直接的方式分析由多個組件組成的整個系統(tǒng)。與其他SIMULIA 產(chǎn)品的協(xié)同設計允許將 EM 仿真集成到設計流程中，并從最早階段開始推動開發(fā)過程。

EM 分析的常見主題包括天線和濾波器的性能和效率，電磁兼容性和干擾（EMC / EMI），人體暴露于EM 場，電機和發(fā)電機中的機電效應以及大功率中的熱效應設備。

CST Studio Suite 用于世界領先的技術和工程公司。它提供了可觀的產(chǎn)品對市場優(yōu)勢，有利于縮短開發(fā)周期并降低成本。模擬可以使用虛擬原型?？梢詢?yōu)化設備性能，在設計過程的早期識別和減輕潛在的合規(guī)性問題，可以減少所需的物理原型數(shù)量，并最大限度地降低測試失敗和召回的風險。

CST工作室套裝是面向3D電磁、電路、溫度和結構應力設計工程師的一款全面、精確、集成度極高的專業(yè)仿真軟件包。包含八個工作室子軟件，集成在同一用戶界面內(nèi)，為用戶提供完整的系統(tǒng)級和部件級的數(shù)值仿真優(yōu)化。軟件覆蓋整個電磁頻段，提供完備的時域和頻域全波電磁算法和高頻算法。典型應用包含電磁兼容、天線/RCS、高速互連SI/EMI/PI/眼圖、手機、核磁共振、電真空管、粒子加速器、高功率微波、非線性光學、電氣、場路、電磁-溫度及溫度-形變等各類協(xié)同仿真。

電磁仿真

? 從靜場到高頻到光波

? 適用于電機、電路板、電纜線束和濾波器等應用的專用求解器

? 耦合仿真：系統(tǒng)級，混合求解，多物理場，電磁場/ 電路協(xié)同仿真

建模

? —體化全參數(shù)化設計環(huán)境

? 導入 / 導出各種 CAD 和 EDA 文件

? 應用廣泛的復雜材料模型

分析

? 強大的后處理和可視化工具

? 內(nèi)置優(yōu)化器

高性能計算

? 工作站：多核并行，GPU 和硬件加速

? 集群：分布式計算和 MPI 并行

CST仿真技術

求解器

求解器是 CST Studio Suite 的基礎。從時域和頻域求解器等通用求解器，適用于各種場景，到電子，電子設備，電機和電纜等應用的更專業(yè)解決方案，CST STUDIO SUITE 提供同類最佳求解器用于電磁仿真。多物理場效應也可以使用熱力學和結構力學求解器進行模擬，這些求解器可以與電磁求解器結合用于集成工作流程。

優(yōu)化器

仿真的—個主要優(yōu)點是可以優(yōu)化設備，以提高其性能，將其調(diào)整到嚴格的規(guī)格或降低生產(chǎn)成本。 CST STUDIO SUITE 包含內(nèi)置的本地和全局優(yōu)化器，可與所有求解器—起使用，以優(yōu)化模型的任何設計參數(shù)。

后處理

后處理允許將模擬結果用于廣泛的分析，以復制常見的測量和品質(zhì)因數(shù)。 CST Studio Suite 中的后處理模板提供常見工作流程的解決方案，例如電子眼圖，電機效率映射和 MRI 現(xiàn)場分析，以及用于創(chuàng)建自定義工作流程的多功能通用模板。

混合和系統(tǒng)仿真

不同應用的仿真通常需要不同的求解器。例如，天線通常最好通過時域解算器進行模擬，但是諸如車輛之類的大型平臺更適合于有效的積分方程求解器 - 對汽車上車輛到車輛（V2V）天線的安裝性能的分析包括兩者。CST Studio Suite 中的系統(tǒng)組裝和建模（SAM）允許將模擬組合到單個 3D 模型或鏈接的自動工作流中，并且混合求解器任務允許將多個求解器組合在單個模擬任務中。

電磁頻譜：CST 工作室套裝為整個電磁頻譜內(nèi)的各種問題提供求解方案

CST設計環(huán)境

建模

CST Studio Suite 提供功能強大且完全參數(shù)化的 CAD 界面，用于構建和編輯仿真模型。導入和導出工具意味著模型可以從各種 CAD 和電子設計自動化（EDA）軟件導入。SOLIDWORKS 的完全參數(shù)化雙向鏈接意味著可以將 CST Studio Suite 中的設計更改直接導入SOLIDWORKS 項目，反之亦然。

材料

適用于廣泛的應用領域，例如磁場，光子學和生物物理學，以及由于復雜的非線性材料特性而產(chǎn)生特征性電磁效應。CST Studio Suite 包含多種材料模型，可以模擬大量現(xiàn)象，包括等離子體和光子效應，鐵磁性，二次電子發(fā)射和生物加熱。

人體模型

人體與電磁場的相互作用是許多設備的關鍵設計考慮因素，同時告知產(chǎn)品性能和安全性 - 尤其是在醫(yī)療保健和生命科學領域。CST Studio Suite 包括基于體素和基于 CAD 的人體模型，具有詳細的內(nèi)部結構和逼真的電磁和熱特性，使得可以在電磁仿真中考慮人體。

網(wǎng)格

準確的網(wǎng)格劃分是模擬過程的重要組成部分。CST Studio Suite 提供快速，自動的網(wǎng)格劃分，網(wǎng)格細化和自動調(diào)整，以提高模型關鍵部分的網(wǎng)格質(zhì)量。CST Studio Suite 使用的專有完美邊界近似（PBA）? 保留了與傳統(tǒng)樓梯網(wǎng)格相關的速度優(yōu)勢，即使對于具有數(shù)十億個網(wǎng)格單元的模型，也允許精確建模曲線結構和復雜 CAD 數(shù)據(jù)。

綜合

CST Studio Suite 提供— 系列綜合工具，用于自動構建潛在設計模型。其中包括用于平面濾波器的 Filter Designer 2D，用于交叉耦合腔濾波器的Filter Designer 3D 和用于天線陣列的陣列向?qū)?。此外，該軟件還提供了用于天線設計的 SIMULIA 電磁工具 Antenna Magus 和用于波導設計的 FEST3D 的鏈接