shou0715-Arthur/pyaedt-hfss-antenna

Skill PyAEDT HFSS Antenne/RF

Que résout ce skill ?

Il structure le processus "un agent pilote Ansys HFSS en Python pour simuler des antennes/RF". Il apporte trois choses :

1. Guide d'initialisation – comment trouver AEDT sur la machine, utiliser gRPC ou COM, éviter les conflits de licence.
2. Pipeline standard de simulation d'antenne – créer un projet → modéliser → conditions aux limites/excitation → paramètres de solveur → balayage en fréquence → résolution → post‑traitement, chaque étape avec un squelette de code prêt à copier et adapter.
3. Trois templates de tâches courantes – extraction de paramètres S, diagramme de rayonnement en champ lointain, balayage paramétrique, directement utilisables comme point de départ.

Il ne conçoit pas l'antenne à votre place (géométrie, alimentation, bande de fréquence sont du ressort de l'ingénieur) ; il se contente de fluidifier le chemin "conception connue → résultat de simulation".

Quand déclencher ce skill

• L'utilisateur dit "simuler cette antenne avec HFSS", "extraire les paramètres S", "balayer de 2 à 6 GHz", "tracer le diagramme de rayonnement", "afficher le gain".
• L'utilisateur fournit un projet .aedt/.aedtz/.hfss et demande une exécution automatique ou par lots.
• L'utilisateur écrit du code import ansys.aedt.core / from pyaedt import Hfss.
• L'utilisateur demande "comment lancer HFSS avec pyaedt", "pourquoi je n'arrive pas à me connecter à AEDT", "que faire si la licence est bloquée".

Workflow standard (fil conducteur)

Quelle que soit la tâche, la simulation d'antenne/RF suit ce fil. Construisez d'abord votre carte mentale le long de ce fil, puis sautez au template correspondant :

[1] Initialisation  →  Vérifier version AEDT + version Python + interface de communication
                       Voir references/environment-setup.md
                       En cas de doute, exécuter scripts/check_env.py

[2] Créer/Ouvrir projet →  Hfss(project=..., design=..., version=..., new_desktop=...)
                       Important : non_graphical=True pour CI/lots
                                  new_desktop=False pour réutiliser un bureau déjà ouvert
                                  close_on_exit=True pour libérer la licence après exécution

[3] Modélisation géométrique →  hfss.modeler.create_box / create_cylinder / create_polyline ...
                              Ou hfss.modeler.import_3d_cad("xxx.step")
                              Conseil : définir d'abord des variables (voir ci‑dessous), puis piloter la géométrie par variables

[4] Paramétrisation →  hfss[" $patch_w "] = "30mm"  (variable de projet, avec $)
                       hfss["patch_l"]    = "32mm"   (variable de conception, sans $)
                       Mettre en variable toute dimension susceptible d'être balayée

[5] Conditions limites & excitations →  Radiation : hfss.assign_radiation_boundary_to_objects(["AirBox"])
                                       Port : hfss.lumped_port / hfss.wave_port / hfss.create_floquet_port
                                       Masse : hfss.assign_perfecte_to_sheets(...)

[6] Configuration du solveur →  setup = hfss.create_setup("Setup1", Frequency="3GHz",
                                                MaximumPasses=15, MaxDeltaS=0.02)
                               sweep = setup.create_linear_count_sweep(
                                   unit="GHz", start_frequency=2, stop_frequency=6,
                                   num_of_freq_points=401, sweep_type="Interpolating")

[7] Résolution →  hfss.analyze(setup="Setup1", cores=8)   # bloquant
                 ou hfss.analyze_setup("Setup1")

[8] Post‑traitement →  Paramètres S : hfss.post.get_solution_data("S(1,1)")
                       Champ lointain : hfss.insert_infinite_sphere(...)
                                        hfss.post.get_far_field_data(...)
                       Export : data.export_data_to_csv("xxx.csv")

[9] Nettoyage →  hfss.save_project()
                hfss.release_desktop(close_projects=False, close_desktop=True)
                Ne pas libérer la licence = blocage au prochain lancement !

Comment utiliser ce skill

Au premier contact avec une tâche de simulation antenne/RF

1. Lire d'abord references/environment-setup.md – pour savoir quelle version d'AEDT, quelle version de Python, et s'il faut installer pyaedt. En cas de doute, lancer scripts/check_env.py.
2. Lire ensuite references/antenna-workflow.md – c'est la version "zoomée" du fil conducteur ci‑dessus, avec pour chaque étape l'API détaillée et les paramètres courants.
3. Avant de rencontrer une erreur, jeter un œil à references/common-pitfalls.md – 80% des problèmes "connexion impossible / ne s'exécute pas / résultat faux" y sont listés.

Pour écrire du code

Aller dans templates/ et choisir le template le plus proche de la tâche, copier‑coller le bloc entier puis modifier :

Type de tâche	Template
Projet unique, balayage S11/S21 mono ou multi‑fréquence	templates/sparam_extraction.py
Diagramme de rayonnement en champ lointain, gain, efficacité de rayonnement, diagramme 3D	templates/far_field_pattern.py
Balayage de dimensions / matériaux, extraction de multiples résultats	templates/parametric_sweep.py

Les templates sont des scripts exécutables indépendamment. En haut, ils exposent des paramètres communs comme PROJECT_PATH / DESIGN_NAME / FREQ_*. Modifier d'abord le haut, puis la partie géométrie/conditions limites.

Principes clés

• Petit d'abord, grand ensuite : lors du premier lancement d'un script, mettre MaximumPasses à 3‑5, le nombre de points de balayage à 21, faire fonctionner le pipeline, puis affiner. Aller trop vite coûte des heures.
• Toujours release_desktop : ne pas libérer la licence = erreur au lancement suivant. Encadrer la fin du script avec try/finally.
• non_graphical par défaut True : sauf si on veut voir la géométrie ou déboguer, ne pas ouvrir l'interface graphique pour économiser la mémoire et permettre le parallélisme.
• Utiliser des chemins absolus : un chemin relatif peut ne pas pointer là où vous pensez dans le processus AEDT.
• Variables d'abord : toute dimension susceptible d'être modifiée doit être une variable, pas une valeur en dur, sinon le balayage paramétrique oblige à tout réécrire.

Installer pyaedt (si pas déjà fait)

# Combinaison recommandée (2025 R2 / 2026 R1)
pip install pyaedt

# Anciens AEDT avec anciens pyaedt (voir references/environment-setup.md pour la correspondance)
pip install pyaedt==0.17.5     # AEDT 2025 R1
pip install pyaedt==0.13.3     # AEDT 2024 R2

Ce qu'il ne faut pas faire

• Ne pas importer directement pyaedt – depuis la version 1.0, la méthode recommandée est import ansys.aedt.core as pyaedt ou from ansys.aedt.core import Hfss. L'ancien code from pyaedt import Hfss fonctionne encore mais est déprécié.
• Ne pas utiliser new_desktop=True quand l'interface graphique AEDT est déjà ouverte – cela ouvrirait un nouveau processus et doublerait la licence. Pour réutiliser le bureau existant, utiliser new_desktop=False.
• Ne pas espérer un AEDT natif sur Mac – AEDT fonctionne uniquement sous Windows/Linux. Sur Mac, soit se connecter à distance à une machine Windows, soit utiliser PyEDB pour manipuler le fichier EDB sans HFSS.
• Ne pas oublier hfss.save_project() – il faut sauvegarder avant le release, sinon les modifications seront perdues.
• Ne pas livrer des résultats avec un MaxDeltaS trop relâché (>0.05) – une convergence insuffisante donne un S11 qui est du bruit, pas de la physique.

Liste des fichiers de référence

pyaedt-hfss-antenna/
├── SKILL.md                          ← Vous êtes ici
├── references/
│   ├── environment-setup.md          ← Correspondances de versions, installation, gRPC/COM, licence
│   ├── antenna-workflow.md           ← Détail de l'API du workflow principal
│   └── common-pitfalls.md            ← Erreurs fréquentes et solutions
├── templates/
│   ├── sparam_extraction.py          ← Extraction des paramètres S par balayage
│   ├── far_field_pattern.py          ← Diagramme de champ lointain / gain
│   └── parametric_sweep.py           ← Balayage paramétrique de variables
└── scripts/
    └── check_env.py                  ← Détecter AEDT/Python/pyaedt sur la machine

Ordre de lecture suggéré : ce fichier → environment-setup → haut des templates → antenna-workflow (selon l'étape) → common-pitfalls en cas de problème.