Partial Differential Equation Toolbox
Resuelva ecuaciones diferenciales parciales mediante análisis de elementos finitos
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Partial Differential Equation Toolbox ofrece funciones para resolver ecuaciones diferenciales parciales (EDP) generales, de mecánica estructural y de transferencia de calor, mediante análisis de elementos finitos.
Puede realizar análisis estáticos lineales para calcular deformación, esfuerzo y tensión. Para modelar la dinámica estructural y la vibración, la toolbox proporciona un solver de integración temporal directa. Es posible analizar las características estructurales de un componente realizando análisis modales para hallar frecuencias naturales y formas modales. Puede modelar problemas de transferencia de calor predominante por conducción para calcular distribuciones de temperatura, flujos de calor y velocidades de flujo de calor a través de las superficies. También puede realizar análisis electrostáticos y magnetostáticos, así como resolver otros problemas estándar con ecuaciones EDP personalizadas.
Partial Differential Equation Toolbox permite importar geometrías en 2D y 3D a partir de datos de STL o de malla. Puede generar automáticamente mallas con elementos triangulares y tetraédricos. Además, puede resolver ecuaciones EDP con el método de elementos finitos y posprocesar los resultados para explorarlos y analizarlos.
Transferencia de calor
Realice análisis de estado estacionario, transitorio, modal o termoestructural acoplado para calcular distribuciones de temperatura y otras características térmicas. Analice el comportamiento térmico espacial o temporal para aplicaciones de gestión térmica de baterías.
Mecánica estructural
Realice análisis estático lineal, modal, de transitorios y de respuesta en frecuencia. Evalúe la resistencia mecánica calculando desplazamiento, tensión y deformación, o simule el comportamiento dinámico de sistemas mecánicos.
Electromagnética
Analice problemas electrostáticos, magnetostáticos, de conducción en CC o armónicos. Diseñe componentes eléctricos y electrónicos.
Modelado P2D de baterías
Simule el comportamiento electroquímico de baterías de ion de litio utilizando el modelo pseudo-2D (P2D), también conocido como el modelo de Doyle-Fuller-Newman (DFN). Capture la difusión de electrolitos a través del espesor y la difusión en fase sólida en las partículas de electrodos para simular la tensión, la concentración y la densidad de corriente durante el ciclo de carga y descarga.
Ecuaciones EDP generales
Resuelva ecuaciones EDP lineales y no lineales de segundo orden para problemas estacionarios, dependientes del tiempo y de valor propio, típicos en ingeniería y ciencias.
Modelado de orden reducido y Machine Learning científico
Cree modelos sustitutos rápidos mediante técnicas de modelado de orden reducido (ROM) y Machine Learning científico (SciML) para posibilitar la simulación en nivel de sistema, el control, el modelado físico, y la exploración y optimización rápidas del diseño de sistemas gobernados por EDP. Cree y entrene solvers de EDP basados en IA, redes neuronales basadas en la física, redes neuronales de grafos y operadores neuronales de Fourier, con Deep Learning Toolbox.
Geometría y generación de malla
Defina una geometría en 2D o 3D importando datos de STL, STEP o malla, o creando formas parametrizadas con primitivas geométricas. Modifique geometrías mediante operaciones de extrusión y operaciones booleanas. Genere mallas de elementos finitos utilizando elementos triangulares en 2D y elementos tetraédricos en 3D.
Visualización y posprocesamiento
Visualice modelos y soluciones con las potentes gráficos de MATLAB y las funciones gráficas creadas específicamente para problemas de EDP. Represente gráficamente y anime resultados y sus magnitudes derivadas e interpoladas, así como mallas y geometrías.
Automatización, integración y uso compartido de flujos de trabajo de FEA
Automatice simulaciones de FEA con MATLAB e intégrelas con otros productos de MATLAB y Simulink para crear flujos de trabajo completos. Comparta aplicaciones personalizadas con App Designer y MATLAB Compiler.
Recursos del producto:
Preguntas frecuentes sobre Partial Differential Equation Toolbox
Partial Differential Equation Toolbox ofrece funciones para resolver ecuaciones diferenciales parciales generales, mecánica estructural y transferencia de calor, mediante análisis de elementos finitos.
Puede realizar análisis estático lineal para calcular deformación, esfuerzo y tensión; análisis modal para determinar frecuencias naturales y formas modales; análisis de transferencia de calor para obtener distribuciones de temperatura y flujos de calor; análisis electrostático y magnetostático; y resolución de EDP personalizadas.
Puede importar geometrías en 2D y 3D a partir de archivos STL o datos de malla, o bien crear formas parametrizadas con primitivas geométricas.
La toolbox genera mallas de elementos finitos automáticamente utilizando elementos triangulares en 2D y elementos tetraédricos en 3D.
Sí. Puede realizar análisis termoestructurales acoplados para calcular distribuciones de temperatura y otras características térmicas.
Puede crear gráficas y animaciones de geometría, malla, resultados y magnitudes derivadas utilizando gráficos de MATLAB, o la tarea de Live Editor Visualize PDE Results para explorar interactivamente las soluciones.
Si. Puede automatizar simulaciones de FEA con MATLAB, integrarlas con otros productos de MATLAB para crear flujos de trabajo de extremo a extremo y compartir aplicaciones personalizadas con App Designer y MATLAB Compiler.
Sí. La toolbox proporciona un solver de integración temporal directa para modelar dinámica estructural y vibraciones.
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