数值仿真法是一种利用计算机进行数学计算和模拟处理的方法,常用于工程科学、物理学、化学、生物学等领域的理论研究和实验分析过程中。它主要通过数学模型和计算方法对现实世界中的物理过程和现象进行建模和分析,以此来预测和优化系统的性能,研究理论的先行和验证和解决实际问题。 具体来说,数值仿真法包括建立数学模型、离...
先上Maxwell方程组镇楼, Maxwell方程组是一组偏微分方程组,电磁仿真的过程就是在求解Maxwell仿真。不同的数值方法,也就是不同的求解方法。 1. BPM方法 BPM的全称是beam propagation method, 即光束传播法。它通过求解Helmholtz方程得到光场的分布, 假设E(x,y,z)满足缓变包络近似条件, 经过一定的计算,可以得到下面...
有限元法数值仿真 有限元法数值仿真是利用离散化结构求解复杂工程问题的数值方法。 它将连续体划分成有限个单元,通过节点传递信息来获取近似解。有限元法的基本思想源于对物理问题的变分原理和加权余量法。该方法能够处理多种物理场,如应力场、温度场、电磁场等。在固体力学领域,可用于分析结构的强度、刚度和稳定性。
数值分析中,龙格-库塔法(Runge-Kutta methods)是用于非线性常微分方程的解的重要的一类隐式或显式迭代法。这些技术由数学家卡尔·龙格和马丁·威尔海姆·库塔于1900年左右发明。该方法主要是在已知方程导数和初值信息,利用计算机仿真时应用,省去求解微分方程的复杂过程。 令初值问题表述如下。 \[ y' = f(t,y),...
水动力数值仿真,ai智能技术,大规模并行计算。 4 人赞同了该文章 SPH(Smoothed Particle Hydrodynamics)粒子法,即光滑粒子流体动力学方法,起源于20世纪70年代,是一种基于拉格朗日观点的无网格数值模拟技术。该方法的发展历程可以追溯至天文学中的复杂问题求解,并逐渐扩展到包括工程、计算机图形学以及多物理场耦合模拟在内...
数值仿真方法包括数值分析、数值逼近、数值优化、数值代数、数值微分方程等多个方向。它们的核心思想都是将数学模型转化为计算机程序,通过数值计算来解决实际问题。数值仿真方法有着广泛的应用,比如在天文学中,我们可以通过数值模拟来预测天体的运动轨迹;在工程设计中,我们可以通过数值模拟来预测产品的性能和寿命;在...
利用相同的方法计算出下一个计算步长h后的y值。通过递推此方法,可以利用f计算出变量y随时间变化的全过程。用y1,y2,…,yk,…表示y(t1),y(t2),…,y(tk) ,…。解算的关键在于使用数字计算机计算这个积分式,此方法被称为数值积分法,可分为单步法和多步法。单步法计算yk+1仅需使用yk和f...
数值计算方法是一种通过离散化和近似来求解连续数学问题地技术。如果我们要求解一个复杂的微分方程,可能没有办法得到准确的解析解这时候就需要通过数值方法比如有限差分法、有限元法等来近似求解。这些方法通过将连续问题转化为一系列离散的点。利用计算机进行逐步计算。最终得到一个近似解。数值算例仿真并不是一次性就能...
LSDYNA/Autodyn结果映射对于一些大型的模型,如爆炸冲击波对建筑物的破坏等。由于爆炸过程中网格的尺寸效应较为明显,只有很小的网格采用较好的模拟爆炸初期的冲击波,(网格大的话,冲击波的压力峰值会变得很低)…
电力系统机网暂态过程的数值仿真中广泛采用著名的EMTP仿真程序,EMTP的数学模型是建立在相坐标系基础上的,它有一个基本的思想,就是将电力系统中广泛存在的三相元件当作3个有电磁耦合的单相元件来处理[1],这样的处理方法固然使仿真程序具有很大的灵活性,但由于相间电磁耦合的存在,导致网络方程的建立十分复杂,程序的计算...