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来求解结构力学、传热和一般偏微分方程(PDEs)的函数。

您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的建模,工具箱提供了一个直接的时间积分求解器。你可以通过模态分析找到固有频率和振型来分析一个组件的结构特性。你可以模拟传导主导的传热问题来计算温度分布、热通量和通过表面的热流率。您还可以解决标准问题,如扩散、静电、静磁,以及定制的偏微分方程。

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、模态分析和频响问题。

线性静态分析

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

寻找固有频率和振型,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。

梁中心的挠度随时间的变化。

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。

在MATLAB中利用有限元法对多层管道进行热分析。

瞬态热分析

找出随时间变化的热负荷下的温度分布和其他热特性。

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pd

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

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

在二维中使用三角形单元生成有限元网格,在三维中使用四面体单元生成有限元网格。检查和分析网格质量,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

计算派生和插值数据的结果,以及创建绘图和动画

情节和动画解决方案金宝搏官方网站

可视化模型和解决方案,创建图形和动画的几何金宝搏官方网站,网格,结果,并衍生和插值的数量,利用强大的MATLAB图形。创建多个副情节,并轻松自定义情节属性。

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、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-导入或创建几何图形,生成网格,用负载、边界和初始条件定义物理,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。

最新的特性

轴对称分析

通过只分析二维轴对称截面来简化三维实体旋转,从而加速仿真

多畴的几何

拆分单元格并填充空白,以创建具有不同属性的多个域

几何变换

通过旋转、缩放和平移操作几何图形,使其具有首选的方向和大小

模态阻尼

包括模态瞬态和频响仿真中的阻尼

看到发布说明有关这些功能和相应功能的详细信息。