Matlab与ANSYS和COMSOL等仿真产品

时间:2012-09-05 14:26:07

标签: matlab simulation

这可能是错误的地方,但我无法在SE网络上找到更好的地方。 我简单地使用过Matlab和Ansys,从我学到/可以收集的内容来看,Matlab是一个编程环境,具有执行常见数学,可视化和分析操作的功能。您主要以文本方式(.m文件)编写程序或使用Simulink生成流程图(基于模型的开发)。另一方面,Ansys是一个主要的模拟环境,只需使用GUI(3D模型,物理域,配置,显示设置)即可完成很多工作,您可以在模拟引擎的各个点添加方程式以便修改模拟流程。

无论我理解什么都是粗略的,只是作为一个概述。任何人都可以给我一个合适的Matlab和Ansys(或任何其他模拟产品,如COMSOL)之间的实际比较,这将使我们能够了解何时使用哪个,以及每个系统的弱点。

1 个答案:

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我没有使用过Ansys,但Ansys经常与Comsol进行比较,而且我已经使用了Comsol和Matlab多年。

Matlab的:

  • 运行它的编程语言和环境。这意味着它可以做任何事情(任何其他编程语言都可以做)。与其他语言相比,它的亮点是什么?

    • 数百个与矩阵一起使用的内置函数。例如,在一个项目中,我需要做简单的矩阵代数(加,乘,缩放矩阵),还需要奇异值分解。 SVD不是你用50行代码写的东西,所以我需要一个现成的库。当时我使用了Java库,并编写了自己的代码来表示矩阵并对它们进行矩阵代数。这是几百行代码。如果我使用Matlab,那将是大约十行代码,因为所有代码都在那里。我只需要输入help svd来了解如何使用它。但是,如果您不需要其中任何一项,请不惜一切代价远离Matlab!有更好的语言是免费的。

    • 非常适合用作桌面上始终打开的计算器,并且可以进行背面风格计算。

    • 绘制图表。许多学者推荐使用Matlab作为生成出版品质图形的首选工具。这些可以导出为PDF并导入到Inkscape中进行进一步编辑。最好的是用于绘制图形的命令可以放入脚本文件中,然后可以根据需要稍后更改它的一部分,与手动绘制图形相比,这可以节省大量工作(想象一下,您想要更改图形用于表示数据点的轴或符号。)

    • 就个人而言,我也用它进行曲线拟合。它有许多工具箱,其中一个是一个简洁的工具,可以让我找到模拟一组数据点的方程式。

COMSOL:

  • 使用有限元法(FEM)求解复杂域上偏微分方程(PDE)的专用工具。这可能听起来很模糊,但许多现实世界的工程需求都会减少。例如:

    1. 在具有复杂真实世界几何形状的土木工程结构中寻找载荷,应力和应变(当有阵风或桥梁吹来阵风时会发生什么?)

    2. 电流如何在特定的导电物体中流动?

    3. 各种工业反应器中的化学反应。

    4. 发电机(线圈中的磁铁旋转)设计的功率效率是多少?

    5. 如何将空调出风口放置在一个非常形状的房间内,以实现良好的温度分布和良好的效率?

    6. Comsol,作为可以使用任意方程的任何其他FEM工具,可以进行多物理场,这意味着,例如,人们可以解决电池的化学性质,温度和压力,以及如何反馈到化学反应中(加速或减慢)。与需要提供方程式的工具相比,在Comsol中,解决大多数问题所需的大部分内容已经存在,只需要选择并应用于几何体,这也是在Comsol中构建的。此外,可以引入任意描述的方程式。

  • 这些物理物质如何表现的物理描述称为偏微分方程。

  • 一旦Comsol完成解决问题,数据就可以导出后处理成Matlab,Matlab有更多用于处理数据和制作各种图表的多功能工具。