產品概述

CST Studio Suite是一種高性能3DEM分析軟件包，用于設計、分析和優化電磁(EM)部件及系統。

適用于整個EM范圍內各類應用領域的電磁場解算器全部包含在CST Studio Suite的一個用戶界面中。解算器可以結合使用以執行混合仿真，使工程師可以更靈活地利用高效、直接的方法，對整個系統進行分析。與其他SIMULIA產品的協同設計允許將EM仿真集成到設計流程中，并從最早期階段開始推動開發流程順利進行。

EM分析的常見目標包括天線及濾波器的性能和效率，電機和發電機中的電磁兼容性及干擾(EMC/EMI)、人體EM磁場暴露、機電效應，以及高功率設備的熱效應。

CST Studio Suite在全球范圍內的領先科技及工程公司中得到廣泛應用。它極其有利于將產品推向市場，同時還能縮短開發周期并降低成本。仿真允許利用虛擬原型。可以在設計流程早期優化設備性能并發現及解決潛在合規性問題、減少所需的物理原型數量，并將測試失敗及召回的風險降至最低。

主要優勢

● 在設計流程的早期驗證電磁設備的最佳位置和設計，而無需測試物理原型。

● 根據預定義的 KPI 和要求評估權衡

● 將電磁設計算例從數周減少到數天

● 利用 SIMULIA CST Studio Suite 技術直接在 CATIA 或 SOLIDWORKS 設計幾何圖形上驗證安裝的電磁性能

電磁仿真解算器-CST STUDIO SUITE

CST Studio Suite允許客戶訪問多種電磁 (EM) 仿真解算器，它們使用了有限元方法 (FEM)、有限積分技術 (FIT) 和傳輸線路矩陣方法 (TLM) 等方法。這些都是功能最強大的通用解算器，適用于執行高頻仿真任務。

用于專業高頻應用領域（例如大型電氣結構或高共振結構）的其他解算器則對通用解算器形成了補充。

CST Studio Suite 包含了 FEM 解算器，用于靜態和低頻應用領域，例如機電設備、變壓器或傳感器。與此相配合的還有用于帶電粒子動力學、電子學和多物理場問題的仿真方法。

這些解算器無縫集成到了 CST Studio Suite 中的一個用戶界面，允許針對既定的問題類輕松選擇最合適的仿真方法，同時通過交叉驗證提供了更高的仿真性能和前所未有的仿真可靠性。

電磁設計環境 CST?STUDIO SUITE?

CST Studio Suite 設計環境就是一個由所有模塊共用的直觀用戶界面。它包含一個 3D 交互式建模工具、一個圖解式布局工具、一個用于電磁解算器的預處理器，以及根據行業要求定制的后處理工具。

功能區式界面使用選項卡來顯示在設置、執行和分析仿真時所需的全部工具和選項，根據其在工作流程中的位置進行分組。上下文式選項卡意味著，在執行任務時最具相關性的選項只隔一鍵之遙。此外，Project Wizard（項目向導）和 QuickStart Guide（快速入門指南）為新用戶提供了指導，并且允許訪問廣泛的功能。

該界面的核心是 3D 交互式建模工具，使用了 ACIS 3D CAD 內核。這一功能強大的工具允許在 CST Studio Suite 內部構建復雜模型，并使用簡單的“所見即所得”方法進行參數式編輯。

電磁系統建模-CST STUDIO SUITE

憑借 System Assembly and Modeling (SAM)，CST Studio Suite? 提供了一種可簡化仿真項目管理的環境，允許使用圖解式建模來直觀地構建電磁 (EM) 系統，并直接管理復雜仿真流。

SAM 框架可用于對整個設備進行分析和優化，包括多個單獨的部件。這些以相關物理量的方式表述，例如電流、場或 S 參數。SAM 允許將最高效的解算器技術用于每個部件。

SAM 可以幫助用戶對同一個仿真項目內的不同解算器或模型配置的結果進行比較，并自動執行后處理。SAM 可以方便地設置一連串解算器運行，以用于混合和多物理仿真。例如，使用 EM 仿真的結果來計算熱效應，再計算結構變形，然后使用另一個 EM 仿真來分析去諧。

在準確地分析復雜模型時，這種不同仿真級別的組合有助于減少所需的計算工作量。

自動優化-CST STUDIO SUITE

CST Studio Suite? 為電磁系統和設備提供了自動優化例程。可以針對 CST Studio Suite 模型的幾何尺寸或材料屬性對其進行參數化。這樣，用戶就可以研究設備在其屬性發生改變時的行為。

用戶可以查找最佳設計參數，以達到既定效果或實現某個目標。他們還可以調整材料屬性以適應測量的數據。

CST Studio Suite 包含多種自動優化算法，既有本地算法也有全局算法。本地優化器提供了快速融合，但有可能只是本地的最低限度融合，而不是整體最佳的解決方案。另一方面，全局優化器可以搜索整個有問題的空間，但一般需要執行更多計算。

對于極其復雜的系統或存在大量變數的問題，可以使用高性能計算技術來加快仿真和優化速度。特別是，可以通過使用分布式計算來大幅提高全局優化器的性能。

工作流程集成-CST STUDIO SUITE

CST Studio Suite? 提供的出色工作流程集成提供了可靠的數據交換選項，有助于減輕設計工程師工作量。

CST Studio Suite 的出名之處在于其超凡的 CAD 和 EDA 數據導入功能。即使一個損壞的元素也會造成整個部分無法使用，而成熟的修復機制可恢復有缺陷或不合規數據的完整性，從而顯得尤其重要。

可以導入完全參數化的模型，并且由于 CAD 與仿真之間的雙向鏈接，使得設計變更可以立即反映在仿真模型中。這意味著可以將優化及參數設計算例的結果直接導入回主模型中。這樣可以改善工作流程集成，并減少設計優化所需的時間和工作量。