微机电系统的发展呈现出了令人难以置信的发展态势,这使得微流控芯片的应用也变得越来越重要,甚至成为微系统中需要解决的关键难题。流体有限元分析和研究成为众多科研人员所关注的焦点和重点,这就需要从多个层面上将这项工作研究透、做到实处,做出亮点才可以。今天小编就带大家认识一下有限元分析的三个层面。
一、物理现象
有限元分析的这个层面对工程师来说是直观的物理现象和物理量,温度多少度、载荷是多大等等。通常来说用户界面中呈现的、用户对工程问题进行设置时输入的都是此类信息。
二、数学方程
将物理现象翻译成相应的数学方程,例如流体对应的是NS方程,传热对应的是传热方程等等;大部分描述这些现象的方程在空间上都是偏微分方程,偶尔也有ODE(如粒子轨迹、化学反应等)在这个层面软件把物理现象“翻译”为以解析式表示的数学模型。
三、数值模型
在定义了数学模型并执行了网格剖分后,商业软件会将数学模型离散化,利用有限元方法、边界元法、有限差分法和不连续伽辽金法等方法生成数值模型,软件会组装并计算方程组雅可比矩阵并利用求解器求解方程组,这个层面的计算通常是隐藏在后台的用户只能通过一些求解器的参数来干预求解。
以上就是小编为大家介绍的关于有限元分析的三个层面,正确理念这三个层面的含义有利于大家更好地理解和学习流体有限元分析也是大家在处理流体有限元分析工作难点时的重要切入口,由此大家一定要好好领悟和钻研其中知识并选择靠谱的有限元分析软件来辅助自己的工作。