- •Содержание
- •Соглашения
- •Приступая к работе
- •Окно программы автозапуска
- •Работа с программой установки
- •Пароль
- •Изменение, Восстановление и Удаление ELCUT
- •Установка нескольких версий ELCUT
- •Настройка
- •Первое знакомство
- •Приемы управления окнами
- •Обзор основных типов задач
- •Магнитостатика
- •Нестационарное магнитное поле
- •Магнитное поле переменных токов
- •Электростатика
- •Растекание токов
- •Теплопередача
- •Задачи теории упругости
- •Описание задачи
- •Ввод параметров задачи
- •Задание связи между задачами
- •Настройка временных параметров задачи
- •Выбор единиц измерения длины
- •Полярные и декартовы координаты
- •Описание геометрии задачи
- •Терминология
- •Создание нового ребра
- •Создание новой вершины
- •Выделение объектов
- •Дублирование или перемещение объектов
- •Удаление объектов
- •Параметр дистанции притяжения
- •Настройка отмены
- •Отменяемые операции
- •Настройка изображения в окне модели
- •Масштабирование изображения
- •Управление видимостью дискретизации модели
- •Сетка привязки
- •Копирование изображения
- •Ввод параметров задачи
- •Ввод свойств метки
- •Ввод свойств метки в задаче магнитного поля переменных токов
- •Ввод свойств метки в задаче электростатики
- •Ввод свойств метки в задаче растекания токов
- •Ввод свойств метки в задаче расчета температурного поля
- •Ввод свойств метки в задаче теории упругости
- •Периодические граничные условия
- •Работа с кривыми
- •Формулы
- •Использование формул
- •Синтаксис
- •Константы
- •Встроенные функции
- •Примеры
- •Решение задач
- •Анализ результатов решения
- •Отображаемые физические величины
- •Задача электростатики:
- •Задача магнитостатики и нестационарного магнитного поля:
- •Задача расчета магнитного поля переменных токов:
- •Задача растекания тока:
- •Задача расчета температурного поля:
- •Задача теории упругости:
- •Возможности представления картины поля
- •Формирование картины поля
- •Масштабирование
- •Выбор момента времени
- •Панель калькулятора
- •Мастер вычисления параметров
- •Мастер индуктивности
- •Мастер емкости
- •Мастер импеданса
- •Редактирование контуров
- •Графики
- •Выбор изображаемых величин
- •Вычисление интегралов
- •Вычисляемые физические величины в электростатике:
- •Вычисляемые физические величины в задачах растекания токов:
- •Вычисляемые физические величины в задачах теории упругости:
- •Вывод результатов в таблицу
- •Столбцы
- •Строки
- •Таблицы и Графики во времени
- •График во времени
- •Кривые на графике во времени
- •Таблица во времени
- •Траектории заряженных частиц.
- •Основы теории
- •Работа с траекториями частиц
- •Печать результатов анализа
- •Надстройки
- •Некоторые более сложные возможности
- •Добавление, удаление и редактирование свойств надстроек
- •Программирование надстроек
- •Диалог Параметры надстройки
- •Установки
- •Описание
- •Диалог Пункт меню для надстройки
- •Теоретическое описание
- •Магнитостатика
- •Источники поля
- •Граничные условия
- •Постоянные магниты
- •Вычисляемые физические величины
- •Вычисление индуктивностей
- •Нестационарная электромагнитная задача
- •Источники поля
- •Граничные условия
- •Постоянные магниты
- •Вычисляемые физические величины
- •Магнитное поле переменных токов
- •Источники поля
- •Граничные условия
- •Вычисляемые физические величины
- •Вычисление импеданса
- •Электростатика
- •Источники поля
- •Граничные условия
- •Вычисляемые физические величины
- •Вычисление емкости
- •Задачи растекания токов
- •Источники поля
- •Граничные условия
- •Вычисляемые физические величины
- •Источники тепла
- •Граничные условия
- •Вычисляемые физические величины
- •Задачи теории упругости
- •Перемещения, напряжения, деформации
- •Температурные деформации
- •Внешние силы
- •Условия закрепления
- •Вычисляемые физические величины
- •Связанные задачи
- •Учет джоулевых потерь в тепловой задаче
- •Учет распределения температур в задаче теории упругости
- •Учет магнитных сил в задаче теории упругости
- •Учет электростатических сил в задаче теории упругости
- •Примеры
- •Magn1: Нелинейный постоянный магнит
- •Magn2: Плунжерный электромагнит
- •Magn3: Подковообразный постоянный магнит
- •Magn4: Электрический двигатель
- •Perio1: Периодическое граничное условие
- •TEMagn1: Образование вихревых токов в полубесконечном теле.
- •TEMagn2: Образование вихревых токов в двухпроводной линии.
- •Dirich1: Граничное условие, зависящее от времени и координат
- •Задачи магнитного поля переменных токов
- •HMagn1: Проводник в ферромагнитном пазу
- •HMagn2: Симметричная двухпроводная линия
- •Perio2: Линейный электрический двигатель
- •Elec1: Микрополоcковая линия передачи
- •Elec2: Двухпроводная линия передачи
- •Elec3: Цилиндрический дефлектор
- •Heat1: Паз электрической машины
- •Heat2: Цилиндр с теплопроводностью, зависящей от температуры
- •THeat1: Нагрев и охлаждение паза электрической машины
- •Stres1: Перфорированная пластина
- •Coupl3: Распределение температуры в проводнике с током
- •Coupl4: Электромагнит установки Токамак
- •Предметный указатель
31
Г Л А В А 3
Описание задачи
Структурабазыданныхзадачи
База данных ELCUT, относящаяся к каждой конкретной задаче, состоит из нескольких частей. Центральной частью этой базы данных является описание задачи, которое при записи на диск помещается в файл с расширением .pbm. Описание задачи содержит общую информацию о задаче: характер предметной области, разновидность постановки, класс точности расчета и т.д. Кроме этого, описание задачи содержит имена остальных файлов, составляющих базу данных задачи. К их числу относятся файл геометрии модели, имеющий стандартное расширение .mod, и файлы физических параметров, имеющие одно из расширений .dms, .dhe, .des, .dcf, .dht, или .dsa, в зависимости от предметной области задачи.
Описание задачи может ссылаться на один или два файла физических свойств. Оба файла физических свойств имеют одинаковый формат и отличаются только функциональным назначением. Обычно первый из них содержит данные, относящиеся только к данной конкретной задаче, в то время как второй может использоваться в качестве библиотеки свойств материалов и стандартных граничных условий, общих для целого класса задач.
Размещение базы данных задачи в нескольких файлах позволяет использовать общие файлы геометрии модели или общие файлы физических свойств одновременно в нескольких похожих задачах.
В процессе решения задачи ELCUT создает еще один файл - файл результатов. Этот файл всегда имеет расширение .res, имя, совпадающее с именем файла описания задачи, и помещается в ту же папку, в которой находится файл описания задачи.
32 Глава 3 Описание задачи
Созданиезадачи
•Чтобы создать новое пустое описание задачи, выберите позицию Создать из меню Файл и затем укажите Задача ELCUT в списке предлагаемых типов документов. Затем введите имя и путь для нового описания задачи и выберите параметры новой задачи: тип анализа, класс симметрии, точность решения, единицы измерения длины и др.
Вы можете также создать новую задачу как копию одной из задач, открытых в данную минуту в ELCUT. В этом случае вновь создаваемая задача унаследует все свойства задачи-образца, а файлы модели и свойств будут скопированы, если это окажется необходимым.
•Чтобы открыть существующий документ, выберите позицию Открыть из меню Файл или перетащите файл в окно ELCUT из Проводника Windows.
Открытая задача отображается в окне описания задачи, которое расположено слева от главного окна ELCUT. В окне описания задачи Вы можете задавать параметры задачи, такие как свойства материалов, источники поля и граничные условия. Дерево задачи показывает также имена файлов, на которые ссылается описание задачи. Ветви дерева «Физические свойства» и «Библиотека свойств» содержат списки меток, присвоенных блокам, вершинам и ребрам модели.
• Чтобы изменить свойства задачи или имена файлов, выберите Свойства задачи в меню Задача или в контекстном меню (правая кнопка мыши).
•Чтобы перейти к работе с документом, на который ссылается описание задачи (геометрическая модель или другая задача - источник данных), дважды щелкните на имени файла в дереве, или выберите Открыть в контекстном меню, или выберите соответствующий пункт в меню Задача.
•Чтобы решить задачу, выберите Решить задачу в меню Задача или в контекстном меню.
•Чтобы увидеть результат решения, выберите Анализ результатов в меню Задача или в контекстном меню.
Создание задачи |
33 |
Ввод параметров задачи
Тип задачи: Выберите из списка тип Вашей задачи.
Класс модели: Выберите класс симметрии Вашей модели: плоскопараллельная или осесимметричная.
Точность расчета: Выберите подходящую степень точности. Отметим, что большая точность потребует больше времени для решения.
Формулировка: Выберите подходящую формулировку для задачи теории упругости в декартовых координатах.
Частота: Укажите значение частоты для задачи магнитного поля переменных токов. Обратите внимание, что здесь задается частота f , а не циклическая (круговая) частота ω: ω = 2πf.
Файлы: Введите имена Ваших файлов геометрической модели и физических свойств. Вы можете использовать длинные имена. Если не указан полный путь, папка отсчитывается относительно файла описания задачи. Кнопка Обзор позволяет выбрать файл из любой папки в Вашем компьютере или в сетевом окружении.
Открыть: Немедленно открывает выделенный файл в новом окне ELCUT.
34 Глава 3 Описание задачи
Задание связи между задачами
Задачи теории упругости, расчета температурных полей и нестационарного магнитного поля могут содержать данные, полученные при решении других типов задач. Предусмотрены следующие типы связи между задачами:
•Поле температур, обусловленное джоулевыми потерями в задаче растекания токов или задаче магнитного поля переменных токов.
•Анализ механических напряжений с учетом рассчитанного распределения температуры.
•Расчет механических напряжений, вызванных магнитными силами.
•Расчет механических напряжений, вызванных электростатическими силами.
Можно передать начальное состояние в нестационарную задачу из стационарной задачи или из другой нестационарной задачи (в последнем случае нужно указать момент времени).
Для работы со связанными задачами перейдите на закладку Связь задач в диалоговом окне Свойства задачи.
Чтобы добавить связь:
1.Выделите нужный тип данных в раскрывающемся списке Тип данных;
2.Введите имя файла задачи-источника данных в поле Задача или нажмите кнопку Обзор и выберите нужное имя в списке существующих задач;
3.Если источником данных является нестационарная задача теплопроводности, укажите также момент времени. Если указанный момент