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基于MATLAB的CAE仿真

3年前浏览3226
众所周知,前些时候美国一直对国内科研机构进行技术封锁,其中就包括了数值计算和仿真软件MATLAB。因为本文不是为了介绍自主软件的重要性,所以不展开讨论这些大问题。

MATLAB作为一款成熟且包罗万象的软件,应用领域极为广泛。以我们CAE仿真领域来讲,从前处理建模、网格划分、边界和求解以及结果的可视化过程全部可以基于该平台实现(商业化的比如由其衍生的大家熟知的COMSOL功能更强),而其Simulink模块更是涵盖工程领域各个方面,真是百宝箱。小编本次就跟大家分享有关诸如MATLAB这类软件在CAE仿真、有限元分析方面的一些小项目应用,希望对大家学习、科研有所帮助。

先说一件读书时候使用MATLAB的事情,当时课题需要自己写简单的有限元程序,简单结构网格划分自己写还是很方便,但是到复杂一些的模型小编实在没办法,于是就想了个招,利用商用的前处理软件做网格化,然后利用MATLAB读取网格数据文件实现建模,结合物理模型求解,最后实现后处理这样效率就很快,这也算是一个MATLAB做有限元的应用吧。

除此之外,我们还可以利用MATLAB与abaqus、ansys、fluent、adams、amesim等成熟商业仿真软件实现数据共享,做网格数据共享、做控制数据传递、做后处理编辑等。

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经常使用MATLAB的朋友肯定对官方的MATLAB Central不陌生,尤其是File Exchange模块。不错,小编将带你在这个宝藏网站中发现很多有意思的应用项目。


abaqus

比如,以前小编推荐过的MATLAB对abaqus结果的后处理插件程序,代码、文档写的都非常详细,仔细研究完对我们自己开发后处理程序有非常好的帮助,如果技术可以做个python版的同步功能呢?


后处理不单纯是做一个可视化,很多时候是能够给我们分析提供想要的结果数据,然后我们基于这些数据可以进一步的做深入的研究,自定义的开发。


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除了上面提到的这个应用,还有针对纤维加强符合材料方面的网格化和inp生成程序,MATLAB生成abaqus可用的网格文件等。


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ansys


对于ansys同样有很多的应用场景。比如网格数据、分析结果数据的传递共享。

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另外就是两者之间的交互操作,apdl代码编写和运行等应用,还有一个应用是针对振动问题采用两个软件实现的,可以看看。


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CFD


关于流体、传热等领域的CFD应用项目更是一大把。下面我简单的列举几个案例,比如FEA工具包、CFD的学习课程项目、喷嘴的设计仿真等。有相关领域的朋友可以作进一步的了解。

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抛开专门的软件,还有一些很不错的项目,比如后处理开发的、具体有限元算法开发实现、网格划分算法实现等一些项目,是我们做研究搞开发很有用的学习资料。

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到此,就是我们本文所要与大家的分享。可以肯定的说,对大家研究学习会有非常大的帮助。至于我们应用型工程师而言,在项目工作之余做一些深入研究未尝不是一件非常有意义的事情,或许对拓展工作思路也有大的帮助。


科普其他软件MATLABAbaqus
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首次发布时间:2021-03-18
最近编辑:3年前
江丙云
博士 | 仿真专家 C9博士,5本CAE专著
获赞 714粉丝 5287文章 237课程 17
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未登录
1条评论
工蚁达
签名征集中
1年前
老师您好,我们当前准备在成都国创中心开展一个线下的短期培训,人数20人左右,提供场地和设配,您只需要出课程内容就行,如果您感兴趣可以联系我做详细了解
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