偏微分方程工具箱

用有限元法求解偏微分方程

偏微分方程工具箱提供使用有限元分析求解结构力学、传热和一般偏微分方程(PDE)的功能。

可以执行线性静态分析来计算变形、应力和应变。对于结构动力学和振动建模,工具箱提供了一个直接时间积分求解器。可以通过执行模态分析来查找固有频率和振型来分析零部件的结构特性。可以对传导主导传热问题建模,以计算通过曲面的温度分布、热通量和热流率。您还可以解决标准问题,如扩散、静电和静磁,以及自定义PDE。

偏微分方程工具箱允许您从STL或网格数据导入2D和3D几何图形。您可以自动生成网格与三角形和四面体元素。您可以使用有限元方法求解偏微分方程,并对处理后的结果进行探索和分析。

开始:

结构力学

解决线性静态、瞬态、模态分析和频率响应问题。

线性静力分析

计算在载荷和边界条件下的位移、应力和应变,并评估部件的机械强度和性能。

支架挠度分析。

模态和频率响应分析

找出固有频率和振型以识别和防止潜在的共振,并使用其频率响应模拟结构的动态行为。

机械臂的前六个模态形状。

瞬态分析

计算时变载荷下的位移、速度、加速度、应力和应变。

梁中心随时间变化的挠度。

传热

分析部件的温度分布,以应对热管理方面的挑战。

稳态热分析

找出恒定热负荷下的温度分布和其他热特性。

基于MATLAB的多层管道热分析。

瞬态热分析

找出时变热负荷下的温度分布和其它热特性。

温度随时间分布的等值线图。

耦合热应力分析

分析热载荷和机械载荷耦合下的力学行为。

机械载荷和热载荷共同作用下的应力分布。

一般PDE

解决工程和科学中常见应用的偏微分方程。

二阶偏微分方程

解决二阶线性和非线性偏微分方程的平稳、时变和特征值问题。

零狄利克雷边界条件的l形膜。

电磁学

解决静电学、静磁学、直流导电和波传播问题。

MEMS器件的静电模拟。

几何和网格

定义几何图形并将其离散化以建立有限元模型。

导入/创建几何体

从导入的STL或网格数据重建2D和3D几何图形,或使用几何原语创建简单的参数化形状。

在MATLAB中导入或创建几何图形。

生成网格

利用二维三角形单元和三维四面体单元生成有限元网格,并对网格质量进行检测和分析,以评估结果的准确性。

生成网格并保证其质量以保证结果的准确性。

可视化和后处理

从结果计算导出和插值数据,并创建绘图和动画

情节和动画解决方案金宝搏官方网站

通过利用强大的MATLAB图形创建几何图形金宝搏官方网站、网格、结果、导出和插值量的绘图和动画,可视化模型和解决方案。创建多个子批次并轻松自定义绘图属性。

三维等高线图切片。

后处理

分析解及其在网格金宝搏官方网站节点和其他插值位置的梯度。利用MATLAB的广泛功能进行进一步的统计后处理和数据分析统计和机器学习工具箱优化工具箱.

叶顶位移的快速傅里叶变换。

自动化、集成和共享FEA工作流

在MATLAB中自动化、集成和共享有限元分析(FEA)工作流。

有限元分析工作流程

在MATLAB中创建一个典型的FEA工作流程-导入或创建几何图形、生成网格、定义带有负载、边界和初始条件的物理、求解和可视化结果-所有这些都来自一个用户界面。

MATLAB帮助实现FEA工作流的自动化和集成。

最新功能

降阶建模

近似动态特性的结构模型,以更快地执行

Simscape多体模型

为柔性多体仿真生成动态子结构

频率响应分析

在频域内确定结构的动态响应

结构分析

在几何曲面上任意位置设置集中边界条件

特征值解算器选项

为Lanczos算法指定参数

发布说明有关这些功能和相应功能的详细信息。