CST仿真如何获得RCS曲线均值
在计算目标RCS时,通常需要评估该目标在某一空域内的RCS均值。本文展示如何利用CST后处理功能获得仿真得到的RCS曲线的均值。当然,该方法可以应用到求解任意1D仿真结果甚至是任意一维曲线的均值。
以一个船舶仿真为例,扫描角度为theta=45°,phi从0°到360°扫描,得到双站RCS结果如下图所示。假设需要计算50°~150°的RCS均值。
首先,在1D Results中新建一个文件夹,名称可自定义,建议以英文命名,本例中新建文件夹名称为New Folder。然后,将Farfields中的远场结果复制粘贴到1D Results下的New Folder中。
如下图,打开后处理模板,导入上文中的RCS结果。具体方法是开打General 1D > Load 1D Data File(project and external)模板,选择Browse Tree,在对话框中选择要导入的结果,单击OK。
选中设置好的模板,单击Evaluate,结果显示在工程树中Tables文件夹下。
需要注意的是,导入的结果可能会有变化。比如本例中导入后的结果(下图右)相比于原来的远场结果(下图左)有180°的翻转(图像与极坐标系都翻转了),所以原来需要统计50°~150°的RCS均值现在变成统计230°~330°的RCS均值。
在后处理模板拿到需要处理的RCS结果后,我们介绍两种求均值的方法。
方法1:
求dB数值的算术平均,该方法可以应用到求解任意1D仿真结果甚至是任意一维曲线的均值。
打开后处理模板General 1D > 0D or 1D Result from 1D Result(Rescale, Derivation, etc),进行平均值计算。在0D or 1D Result from 1D Result对话框中选择0D > Mean Value,表示计算均值;数据范围需要根据导入后的数据刻度适当变换,这里我们输入230~330;在Result folder中选择导入后的数据结果,最后单击OK。
选中刚刚设置的模板,单击Evaluate,计算后的均值结果会自动显示在该模板对应的Value列下面,方便用户查看。当然,该结果也可以在Tables下0D Results下查看。
方法2:
如果需要将dB转化为数值做算数平均,然后再转化为dB,就需要用到Mix Template Results后处理模板。
具体方法是开打后处理模板General 1D > Mix Template Results,按下图所示,先将导入的RCS结果转化为数值。单击OK确定设置,然后选中该模板单击Evaluate进行计算。计算结果可在导航树下Tables文件夹的1D Results中查看,结果名称为Mix 1D。
打开后处理模板General 1D > 0D or 1D Result from 1D Result(Rescale, Derivation, etc),按上文介绍的方法设置Mix 1D结果中感兴趣的范围并求平均值。此处需要注意取值范围,建议用户在使用之前核对确认该范围是自己感兴趣的。单击OK确定设置,然后选中该模板单击Evaluate进行计算。计算结果可在导航树下Tables文件夹的0D Results中查看,结果名称为Mix 1D_0D_Mean。
再次开打后处理模板General 1D > Mix Template Results,按下图所示,将计算得到的均值Mix 1D_0D_Mean转化为dB。单击OK确定设置,然后选中该模板单击Evaluate进行计算。计算结果可在导航树下Tables文件夹的0D Results中查看,结果名称为Mix 0D。
总结:
本节中介绍了在CST中利用后处理模板计算1D仿真结果的方法,包括dB形式数据直接求算数平均和dB形式数据转化为数值求平均再转化为dB的方法,并以一条RCS曲线结果为例演示了两种方法的使用。下图中,结果①是直接对RCS曲线求算数平均的结果;结果②是先将RCS曲线转化为数值,求平均后再转化为dB的结果。