Q.

【建模工具使用】建模有厚度的長螺旋線圈時，線圈表面產生變形

A.

問題圖示:

1. 長螺旋線圈模型建立後表面產生變形

2. 長螺旋線圈(200mm)與短螺旋線圈(70mm)表面比較

說明:

螺旋幾何面建模引擎出現異常，待後續版本修復。目前用戶可以用替代方法(如: 布林運算工具)，透過將兩個較短的螺旋組合成長螺旋線圈。

Q.

【建模工具使用】建立兩個螺旋線圈後用線段連接它們的端點，線圈模型在模擬中出現錯誤訊息

A.

錯誤訊息與圖示:

ERROR: Polyline current sources seem not conservative, i.e., have open end points. This leads to instable simulations.

說明:

用線段連接線圈端點時的一個常見問題是，從視覺上看線段和線圈可能看起來是連接的，但它們通常沒有正確地接在一起。我們可以做兩件事來確保它們一致:

(1) 確保在繪製線條時，該點周圍會出現三條白線

也可以選擇線圈，然後點擊工具欄位 Extract 選項中的 Extract Points，這將顯示線圈的精確端點，可以仔細檢查的線段是否與線圈具有相同的兩個點

(2) 利用布林運算工具結合線圈和線段: 可以按住 Control 鍵並選擇兩個線圈和連接端點的兩條線段，然後在工具欄位中選擇 Boolean | Unite 來完成此操作

Q.

【License】在 License Installer 導入許可證時跳出錯誤訊息視窗 License Error: No such feature exists.(-5,412)

A.

問題圖示:

說明:

License 檔案內容有誤需要進行修正，請聯絡我們，我們將會向瑞士原廠(ZMT)申請 license 更新

Q.

Sim4Life 軟體中啟用並管理非標準(非數據中心專用)的 NVIDIA 顯示卡(搭配使用 SPEAG CUDA 函式庫)

A.

識別並使用非 Tesla 系列的 NVIDIA 顯示卡(如: GeForce 或 Quadro 遊戲/工作站卡):

1. 硬體限制: 顯示卡必須至少為 Maxwell 世代以上，且 CUDA 運算能力(Compute Capability)需等於或高於 1.3

用戶可以執行模擬，從模擬日誌檔(Log)檔案查看哪些裝置可用。例如:

"""

LOG: The following GPUs have been found on the current machine:

LOG: Device (0): Quadro 2000M, CUDA compute [...]

LOG: Device (1): GeForce GTX 670, CUDA compute [...]

LOG: Device (2): A100, CUDA compute [...]

"""

2. 啟用非標準顯示卡: 若系統未自動識別性能較強的顯示卡，需手動設定系統環境變數

環境變數名稱: SEMCADX_CUDA_ADDITIONAL_CARDS
設定值: 輸入顯示卡名稱(多張卡請用分號 ; 隔開)

環境變量設定範例:

Windows 版本: SEMCADX_CUDA_ADDITIONAL_CARDS = GeForce GTX 670; A100
UNIX 版本: SEMCADX_CUDA_ADDITIONAL_CARDS = "GeForce GTX 670; A100"

環境變數設定圖示:

3. 變更顯示卡優先順序

環境變數名稱: SEMCADX_CUDA_DEVICE_ORDER
設定值: 依照模擬日誌(Log)中顯示的裝置編號預設排列清單改變系統的預設順序，例如: 1, 0, 2

模擬日誌檔(Log)範例:

"""

LOG: The following GPUs have been found on the current machine:

LOG: Device (0): A100, CUDA compute [...]

LOG: Device (1): GeForce RTX 3080, CUDA compute [...]

LOG: Device (2): A100, CUDA compute [...]

"""

環境變數設定圖示:

4. 遮罩/限制顯示卡使用

環境變數名稱: CUDA_VISIBLE_DEVICES
設定值: 僅列出想要讓軟體看見的裝置編號，例如: 1, 2

►在 ARES 視窗中的 System information settings 確認所顯示的 GPU 訊息:

Q.

Sim4Life 軟體中啟用不包含在官方支援清單中的 NVIDIA CUDA 顯示卡(搭配使用 Acceleware 函式庫)

A.

1. 啟用不支援的顯示卡:

環境變數名稱: AX_USE_UNSUPPORTED_CARDS
設定值: 1

2. 設定權限: 可設定在使用者變數(僅該用戶可用)或系統環境變數(所有用戶皆可使用加速)

3. 生效方式: 設定完成後必須重啟系統(Reboot），以確保環境變數成功載入

4. HPC 裝置控制: 在多顯卡環境下，可使用 CUDA_VISIBLE_DEVICES 來控制要用於高效能運算(HPC)的裝置

Q.

【後處理】如何在 EM LF 低頻電磁模擬中設定與歸一化特定的電流源大小？

A.

1. 模擬完成後的快速自動歸一化(Normalization)

如果已經完成模擬，最簡單的方法是透過 Analysis 介面直接縮放結果

(1) 選擇場數據: 在結果列表中點擊 "Overall Field"（總體場)

(2) 設定目標值: 在 Controller 視窗中找到 "Normalization" 選項

(3) 輸入電流: 直接輸入目標電流值(例如: 0.001A)

軟體會自動將所有感測器數據按比例縮放至該電流基準

2. 透過電壓差與通量積分反推電流(Flux Integration)

若需要透過調整電壓來精確控制電流，請參考此方法

(1) 建立監測面: 在單一電極周圍創建一個閉合曲面(例如: 球體)

(2) 計算流向: 將 J-Field (電流密度場)內插至該曲面上

(3) 執行積分: 使用 "Flux Integration" (通量積分) 工具計算通過該曲面的淨電流

(4) 調整參數: 根據所得電流值，回求解器設定中縮放電極間的電壓差(邊界條件)，直到模擬結果輸出的電流大小達到目標值

3. 手動提取電流並對電場進行縮放(Field Scaling)

若需要對特定場量值(如: E-Field)進行手動歸一化，請執行以下步驟:

(1) 提取系統電流

在 Analysis 介面選取模擬結果，提取 "Overall Field"
點擊工具列的 "Field Data Tools"，選擇 "Current Extractor"。這會顯示系統目前的總電流(單位：安培)

(2) 計算並套用縮放因子

在 Controller 中選擇 "EM E(x,y,z,f0)"，然後在 "Field Data Tools" 工具欄選擇 "Field Scaling"
根據此公式修改 Scale Factor (以歸一化至 1mA 為例): Scale Factor = 1000/Flux

(註: 此處的 Flux 為第一步 Current Extractor 提取出的電流數值)

(3) 更新與查看

點擊 Refresh
選取縮放後的電場，使用 Slice Viewer (切片檢視器) 進行顯示

Q.

【求解器設定】在執行空載鳥籠線圈模擬時，如何使模擬結果能有穩定的收斂值(Convergence level < -40 dB)?

A.

可參考以下建議調整 EM FDTD 求解器的參數設置:

1. 激勵源 Type 設置為 Voltage、訊號頻寬 > 100 MHz

2. 邊界條件的 Strength 調整成 high

3. 調整網格的 Refinement，使得 lump element 執行體素化(voxels)後沒有斷開

4. 網格(Grid)的 padding 設定至少大於 3000 mm

Q.

【Python API】Sim4Life scripter 視窗的 python 腳本運行時無法導入更新後的腳本

A.

問題案例說明:

1. 執行 script A，數值 "1" 正常顯示在 Console 視窗中

2. 更新 script B (數值更改為 "10")並儲存

3. 再次執行 script A，數值 "1" 仍顯示在 Console 視窗中，數值未更新成 "10"

4. 關閉 Sim4Life 後再次啟動，執行 script A，更新的數值 "10" 可正常顯示在 Console 視窗中

說明:

在 python 腳本中添加兩行程式碼即可在 scripter 視窗自動使用更新後的腳本，如底下所示:

from fntest import xxx

import sys

del sys.modules['fntest']

printnum()

參考資料: https://stackoverflow.com/questions/3012473/how-do-i-override-a-python-import

Q.

【Python API】如何使用 python 腳本更改 Multi-port FDTD 模擬中後處理的 Simulation Combiner 演算法參數?

A.

參數設定圖示

程式碼範例

i = 0

for channel in em_multi_port_simulation_combiner.GetChannelWeights():

power = [1.0, 1.0]

phase = [0, 90]

em_multi_port_simulation_combiner.SetChannelWeight(channel, power[i], phase[i])

i += 1

em_multi_port_simulation_combiner.UpdateAttributes()

em_multi_port_simulation_combiner.Update()

document.AllAlgorithms.Add(em_multi_port_simulation_combiner)

Q.

【Python API】無法在 python 腳本設定 Matrix plot 的選項(VSWR, S_ij, All Mutual Couplings)

A.

選項圖示:

說明:

目前 Sim4Life 的 Python API 沒有設定 Matrix plot 選項的功能，程式碼只能生成預設的 Self-Interactions 圖形

Q.

【Python API】如何透過 Python 腳本獲取一個空間點的座標位置?

A.

請參考下圖程式碼範例:

Q.

【後處理】使用 MatlabExporter 工具導出數據出現錯誤訊息 MatWriteError: Matrix too large to save with Matlab 5 format

A.

訊息圖示:

說明:

MATLAB 匯出器有檔案大小限制，若導出的數據超出 MAT-file 可儲存的大小，則 Console 視窗會出現錯誤訊息。

以下列出一些解決方法:

(1) 使用比 overall field 範圍更小的 field sensor 並將場的範圍限制在感興趣的區域

(2) 將數據匯出到 Cache 而不是 MATLAB。數據檔案是一個 HDF5 文件，我們可以在 MATLAB 中使用多個函式庫和函數來匯入 HDF5 檔案，這種格式可以處理非常大的資料

(3) 若要在 Sim4Life scripter 視窗處理數據，用 hdf5storage.savemat() 進行數據處理(參考資料: https://github.com/scipy/scipy/issues/13315)