[發明專利]基于多物理場分離自由度的仿真方法、系統及相關設備

有效

• 申請號: 202310627251.1
• 申請日: 2023-05-31
• 公開（公告）號: CN116362093B
• 公開（公告）日: 2023-09-01
• 發明（設計）人: 朱玉泉;關鵬;郭嘉帥
• 申請（專利權）人: 深圳飛驤科技股份有限公司
• 主分類號: G06F30/23
• 分類號: G06F30/23;G06T17/20;G06F17/16;G06F119/08;G06F111/10
• 代理公司: 深圳君信誠知識產權代理事務所(普通合伙) 44636
• 代理人: 劉偉

1.一種基于多物理場分離自由度的仿真方法，所述仿真方法用于使用有限單元法進行的濾波器件的頻響特性仿真，其特征在于，所述仿真方法包括以下步驟：

根據襯底和金屬電極將濾波器件拆分為多個電極結構；

根據有限單元法，將所述電極結構劃分為多個單元矩陣，所述單元矩陣具有內部自由度；所述內部自由度包括不隨頻率發生變化的第一自由度和隨頻率發生變化的第二自由度；

將所述內部自由度表示為矩陣及逆矩陣，并根據所述逆矩陣計算所述內部自由度的緩存矩陣；定義所述內部自由度的所述矩陣為，所述第一自由度在所述矩陣中的子矩陣包括、、，所述第二自由度在所述矩陣中的子矩陣為，所述矩陣對應的所述逆矩陣為，所述逆矩陣滿足以下關系式（1）：

（1）；

定義對應所述第一自由度的數量的所述緩存矩陣分別為、、，所述緩存矩陣、、滿足以下關系式（2）：

（2）；

根據所述緩存矩陣計算所述內部自由度的第二逆矩陣；定義所述第二逆矩陣為，所述第二逆矩陣滿足以下關系式（3）：

（3）；

根據所述電極結構的拆分順序將所述單元矩陣按照層次級聯方法進行拼接，得到所述濾波器件的整體矩陣，其中，將所述第二逆矩陣代入所述層次級聯方法以降低進行拼接時的所述單元矩陣中所述內部自由度的維度；定義代入所述第二逆矩陣后的所述內部自由度的所述矩陣對應的逆矩陣為，且滿足以下關系式（4）：

（4）；

根據所述整體矩陣計算所述濾波器件的頻響曲線，將所述頻響曲線輸出為仿真結果。

2.如權利要求1所述的基于多物理場分離自由度的仿真方法，其特征在于，所述第一自由度為電勢自由度，所述第二自由度為位移自由度。

3.一種基于多物理場分離自由度的仿真系統，所述仿真系統用于使用有限單元法進行的濾波器件的頻響特性仿真，其特征在于，所述仿真系統包括：

拆分模塊，用于根據襯底和金屬電極將濾波器件拆分為多個電極結構；

有限單元劃分模塊，用于根據有限單元法，將所述電極結構劃分為多個單元矩陣，所述單元矩陣具有內部自由度；所述內部自由度包括不隨頻率發生變化的第一自由度和隨頻率發生變化的第二自由度；

緩存矩陣計算模塊，用于將所述內部自由度表示為矩陣及逆矩陣，并根據所述逆矩陣計算所述內部自由度的緩存矩陣；定義所述內部自由度的所述矩陣為，所述第一自由度在所述矩陣中的子矩陣包括、、，所述第二自由度在所述矩陣中的子矩陣為，所述矩陣對應的所述逆矩陣為，所述逆矩陣滿足以下關系式（1）：

（1）；

定義對應所述第一自由度的數量的所述緩存矩陣分別為、、，所述緩存矩陣、、滿足以下關系式（2）：

（2）；

多物理場分離模塊，用于根據所述緩存矩陣計算所述內部自由度的第二逆矩陣；定義所述第二逆矩陣為，所述第二逆矩陣滿足以下關系式（3）：

（3）；

級聯模塊，用于根據所述電極結構的拆分順序將所述單元矩陣按照層次級聯方法進行拼接，得到所述濾波器件的整體矩陣，其中，將所述第二逆矩陣代入所述層次級聯方法以降低進行拼接時的所述單元矩陣中所述內部自由度的維度；定義代入所述第二逆矩陣后的所述內部自由度的所述矩陣對應的逆矩陣為，且滿足以下關系式（4）：

（4）；

仿真輸出模塊，用于根據所述整體矩陣計算所述濾波器件的頻響曲線，將所述頻響曲線輸出為仿真結果。

4.一種計算機設備，其特征在于，包括：存儲器、處理器及存儲在所述存儲器上并可在所述處理器上運行的計算機程序，所述處理器執行所述計算機程序時實現如權利要求1-2中任意一項所述的基于多物理場分離自由度的仿真方法中的步驟。

5.一種計算機可讀存儲介質，其特征在于，所述計算機可讀存儲介質上存儲有計算機程序，所述計算機程序被處理器執行時實現如權利要求1-2中任意一項所述的基于多物理場分離自由度的仿真方法中的步驟。