1 / 11

FEMLAB 2.3

FEMLAB 2.3. Konference MATLAB 2002, 7. listopadu 2002 Karel Bittner, HUMUSFOT s.r.o. karel.bittner@humusoft.cz. FEMLAB - úvod. Nástroj k modelování a simulaci fyzikálních dějů s využitím parciálních diferenciálních rovnic (PDR) a metody konečných prvků (FEM) Využití v oblastech jako jsou:

evonne
Download Presentation

FEMLAB 2.3

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript

  1. FEMLAB 2.3 Konference MATLAB 2002, 7. listopadu 2002 Karel Bittner, HUMUSFOT s.r.o. karel.bittner@humusoft.cz

  2. FEMLAB - úvod Nástroj k modelování a simulaci fyzikálních dějů s využitím parciálních diferenciálních rovnic (PDR) a metody konečných prvků (FEM) Využití v oblastech jako jsou: pružnost a pevnost, chemické reakce, prostup a vedení tepla, dynamika tekutin, proudění plynů, akustika, šíření elektromagnetických vln, modelování polovodičů, fotonová optika, proudění porézními materiály, geofyzika, obecná fyzika, kvantová mechanika, atd. Intuitivní grafické prostředí (dialogy i modelový prostor) Otevřenost systému (definice vlastních aplikací PDR) Modelování multifyzikálních úloh zahrnutí více fyzikálních vlivů v jedné úloze, např. vliv tepla při zatížení strojní součásti (prostup tepla + zatížení), ohřívání proudící kapaliny (prostup tepla + proudění),

  3. FEMLAB - úvod FEMLAB pracuje v prostředí MATLABu, komunikuje se Simulinkem FEMLAB - funkce pro vytváření geometrie - řešiče - postprocesor MATLAB workspace

  4. FEMLAB - koncepce Řešení parciálních diferenciálních rovnic (PDR) - definované typy úloh (předdefinovaný tvar PDR) různé fyzikální režimy(elektrostatika, magnetostatika, prostup tepla, nestlačitelné proudění, rovinná napjatost, rovinná deformace) klasické PDE - Laplaceova, Poissonova, Helmholzova a Schrôdingerova rovnice, rovnice tepla a rovnice vlnění - definice vlastních úloh (uživatelské nastavení PDR) zadáním koeficientů PDR - zaměřeno na lineární úlohy obecný tvar PDR - zaměřeno na nelineární úlohy Diskretizace modelu a převedení na FEM - lineární a nelineární úlohy - úlohy závislé na čase - dynamické modely (vlastní čísla)

  5. FEMLAB má vlastní datovou strukturu obsahuje geometrická data, vstupní veličiny, okrajové podmínky, vlastnosti subdomény, nastavení řešiče, výsledky řešení a nastavení postprocesoru. Komunikace mezi FEMLABem a MATLABem - zadání úlohy z příkazové řádky MATLABu - uložení úlohy v MAT souboru MATLABu, export do M-souboru Komunikace FEMLABu se Simulinkem - předání dat do bloku Simulinku Cenová výhodnost ve srovnání s ostatními FEM balíky FEMLAB - koncepce

  6. FEMLAB - koncepce Workspace MATLABu Export - model - analyzovaná geom. - geom. objekty - okraj podmínky - koeficienty PDR - síť - řešení - struktura fem FEMLAB Soubory MAT, M-soubory - aplikační módy - PDR - CAD nástroje - okrajové podm. - generování sítí - řešiče - postprocesor DXF, IGES Vizualizace Plochy Řezy, kontury Animace Workspace Import Export do Simulinku - femsim Moduly: Chem (chemický průmysl) CEM (elektromagnetismus) SME (pružnost, pevnost) Model v Simulinku PDR

  7. FEMLAB - moduly - Chemickotechnologický modul (Chem) - Elektromagnetický modul (CME) - Modul pružnosti a pevnosti (SME) • K aplikacím popsaných PDR se přidávají další specifické úlohy z vybraných profesních oblastí • Všechny moduly řeší úlohy ve 2D a 3D prostoru • Přizpůsobené dialogy pro zadávání okrajových podmínek s vlastnosti subdomén

  8. FEMLAB - pracovní postup Například: fem.geom fem.sol …… Volba úlohy (PDR) prostor 1D,2D, 3D Datová struktura Vstupní data Geometrie FEMLAB Vizualizace, animace Řešení Okrajové podmínky Geneorování sítě

  9. FEMLAB - knihovna příkladů Nabízí kolem 80 příkladů z různých technických oborů a z fyziky S každou verzí příklady přibývají Každý příklad obsahuje: - rozbor úlohy (náčrty, rovnice) - pracovní postup (od vytvoření modelu až po zobrazení řešení) - postup při použití GUI (nastavení prac. prostoru, kreslení) - postup při použití příkazového řádku MATLABu Rozdělení příkladů: - podle použitého programu: - FEMLAB samotný - Chemickotechnologický modul - Elektromagnetický modul - Modul pružnosti a pevnosti

  10. Požadavky na SW a HW Systémové požadavky (také viz. MATLAB):- Windows 95/98, NT 4.0, W2000, Windows XP- Macintosh Systém 7.1 a pozdější- Solaris, LINUX, AIX, HP-UX a IRIX- MATLAB 5.3, 6.x Požadavky na HW: - základní požadavek jako na MATLAB - RAM podle velikosti řešených úloh v rozsahu 128 - 2GB (platí pro MS Windows) - grafická karta minimálně 16-bitů, 256 barev, pro 3D se doporučuje podpora grafiky OpenGL

  11. Děkuji za pozornost.

More Related