Доброго времени суток,
Подскажите пожалуйста, как смоделировать сверхпроводники в HFSS? Как задать комплексную проводимость или как добавить кинетическую индукцию к идеальному проводнику?
Сам в Ansys я новенький, если есть примеры или видео буду чрезвычайно благодарен.
Здравствуйте.
Что вы подразумеваете под моделированием сверхпроводников? Как выглядит задача? Что вы имеете виду под словосочетанием - кинетическая индукция? Нельзя "добавить" то, чего не существует.
Под моделированием я понимаю исследование объектов познания на их моделях; построение и изучение моделей реально существующих объектов, процессов или явлений с целью предсказания их поведения, интересующего исследователя. А именно, что будет если я задам 100км сверхпроводникового кабеля и приложу к нему разность потенциалов, то будет ли течь ток, если да, то какой...и т.д. (Это как пример.) Очевидно, что вы не имеете дело с реальным кабелем, а имеете дело с его моделью, а следовательно, и название процесса из этого.
Локальная задача стоит в расчёте и параметров линии передачи из сверхпроводника, будь то микрополосок, копланарная линия и т.д. в последующем необходимо рассчитать согласующую цепь и фильтры. Исходя из задачи очевидно, что параметры материала играют решающую роль. Мы знаем, что сверхпроводники обладают поверхностным сопротивлением которая, изменяется с квадратом частоты (что уже отличается от обычного проводника), а также кинетической индукцией.
Носителями тока в сверхпроводниках являются как электроны, так и Куперовские (Cooper) пары (два электрона связанные между собой через фононное взаимодействие). Так вот, упуская детали можно упростить до: сопротивление = поверхностное сопротивление (ток обусловленный обычными электронами) - j * кинетическая индукция (ток обусловленный Куперовскими парами).
отсюда и вопрос как задать комплексное сопротивление и как в целом моделировать сверхпроводники?
"А именно, что будет если я задам 100км сверхпроводникового кабеля и приложу к нему разность потенциалов, то будет ли течь ток, если да, то какой...и т.д. (Это как пример.) Очевидно, что вы не имеете дело с реальным кабелем, а имеете дело с его моделью, а следовательно, и название процесса из этого. "
HFSS не предназначен для моделирования моделей размерами 100 км (модель обычно много больше длины волны). Для решения подобной задачи нужно ииспользовать Q3D (квазистатика).
В технике СВЧ не применяют терминологию аналогичную на постоянном токе (или малых сатотах), поэтому "разность потенциалов" не уместна.
"Локальная задача стоит в расчёте и параметров линии передачи из сверхпроводника, будь то микрополосок, копланарная линия и т.д. в последующем необходимо рассчитать согласующую цепь и фильтры. Исходя из задачи очевидно, что параметры материала играют решающую роль. Мы знаем, что сверхпроводники обладают поверхностным сопротивлением которая, изменяется с квадратом частоты (что уже отличается от обычного проводника), а также кинетической индукцией. "
По прежнему склонен думать что "Нельзя "добавить" то, чего не существует." ибо термин "кинетическая индукция" - не существует. Не могли бы вы дать ссылки где есть описание этого термина?
Как моделировать. - Предлагаю использовать граничные условия "Конечной проводимости" (Finite Conductivity) (это естественно в HFSS), далее в меню этого ГУ выбираем "Use Material" (т.е. используем конкретный материал с конкретными свойствами), далее в свойствах выбранного материала выбираем (Set Frequency Dependency) (т.е. зависимость от частоты), далее выбираем модель этой самой зависимости (Дебая, Джоржевич-Саркара или в виде вами созданной зависимости).
Показал Ваш ответ своим коллегам. Наш день явно удался!
Тут группа мужчин говорят в один голос о том "чего не существует", предлагаю Вам обратиться к их трудам:
[1] M. J. Lancaster, Passive Microwave Device Applications of High-Temperature Superconductors. New York and London: Cambridge University Press, 1997.
[2] Harold Weinstock and M. Nisenoff, Microwave Superconductivit by NATO Science Series. Belgium: Springer Science and Business Media, 1999.
[3] Harold Weinstock, Applications of Superconductivity by NATO Advanced Science Institute Series. Norway: Springer Science and Business Media, 1997.
[4] M. Hein, High-Temperature-Superconductor Thin Films at Microwave Frequencies. 1999.
Это только из тех, что перед глазами лежат (первую подгрузил), думаю гугл найдет еще с пол сотни трудов.
Не хочу вас обидеть, но Вы и Ваши коллеги явно прогуливали уроки физики, потому как похоже не отличаете понятия "индукция" и "индуктивность". Повторюсь еще раз - термина "кинетическая индукция" не существует! Посмотрите ещё раз, например, ту работу которую Вы подгрузили, там черным по белому написано " kinetic inductance" что переводится как "кинетическая индуктивность"!
Изучите вот эти материалы (только с хорошим словарём и не торопясь), там подробно показано как решать подоюную вашей задачу.
https://dspace.mit.edu/bitstream/handle/1721.1/61254/701906470-MIT.pdf?sequence=2
http://www.nrao.edu/meetings/isstt/papers/2003/2003456475.pdf
Всё что будет не понятным в постановке задачи в HFSS, пишите, спрашивайте.
Удачи в работе.
Добавить комментарий