FEM GleichungFluss
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| Menüeintrag |
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| Lösen → Flux-Gleichung |
| Arbeitsbereich |
| FEM |
| Standardtastenkürzel |
| Keiner |
| Eingeführt in Version |
| 0.17 |
| Siehe auch |
| Keiner |
Beschreibung
Diese Gleichung wird für die Berechnung der Flussgrößen verwendet, die normalerweise aus poisson-artigen Gleichungen resultieren. Diese enthalten die FEM GleichungWärme und die
FEM GleichungElektrostatik.
Informationen zur Mathematik der Gleichung findet man unter Elmer-Modell-Handbuch, Abschnitt Flux-Berechnung.
Anwendung
- Einen
Elmer-Löser hinzufügen.
- Ihn in der Baumansicht auswählen.
- Es gibt mehrere Möglichkeiten, den Befehl aufzurufen:
- Die Schaltfläche
Fluss-Gleichung drücken.
- Die Option Lösen →
Fluss-Gleichung aus dem Menü wählen.
- Die Schaltfläche
- Um die erforderlichen Randbedingungen einzubeziehen, einen der folgenden Schritte ausführen:
- Den Befehl
FEM GleichungWärme aufrufen.
- Den Befehl
FEM GleichungElektrostatik aufrufen.
- Den Befehl
- Bei Verwendung einer elektrostatischen Gleichung ändert man die Eigenschaft Daten-EigenschaftFlux Coefficient in None und die Eigenschaft Daten-EigenschaftFlux Variable in Potential.
- Gegebenenfalls die Einstellungen des Gleichungslösers oder die allgemeinen Einstellungen des Lösers ändern.
Löser-Einstellungen
Die allgemeinen Löser-Einstellungen findet man unter Elmer-Löser-Einstellungen.
Die Flussgleichung bietet diese speziellen Einstellungen:
- Daten-EigenschaftAverage Within Materials: Wenn
true, wird die Kontinuität innerhalb desselben Materials in der diskontinuierlichen Galerkin-Diskretisierung unter Verwendung der Strafterme der diskontinuierlichen Galerkin-Formulierung erzwungen. - Daten-EigenschaftCalculate Flux: Berechnet den Flussvektor.
- Daten-EigenschaftCalculate Flux Abs: Berechnet den Absolutwert des Flussvektors. Erfordert, dass Daten-EigenschaftCalculate Flux
trueist. - Daten-EigenschaftCalculate Flux Magnitude: Berechnet die Größe des Vektorfeldes. Erfordert, dass Daten-EigenschaftCalculate Flux
trueist. Im Grunde genommen entspricht dies Daten-EigenschaftCalculate Flux Abs, benötigt jedoch weniger Speicherplatz, da die Matrixgleichung nur einmal gelöst wird. Der Nachteil ist, dass negative Werte auftreten können. - Daten-EigenschaftCalculate Grad: Berechnet den Gradienten des Flusses.
- Daten-EigenschaftCalculate Grad Abs: Berechnet den absoluten Flussgradienten. Erfordert, dass Daten-EigenschaftCalculate Grad
trueist. - Daten-EigenschaftCalculate Grad Magnitude: Berechnet die Größe des Vektorfeldes. Erfordert, dass Daten-EigenschaftCalculate Grad
trueist. Im Grunde genommen entspricht dies Daten-EigenschaftCalculate Grad Abs, benötigt jedoch weniger Speicherplatz, da die Matrixgleichung nur einmal gelöst wird. Der Nachteil ist, dass negative Werte auftreten können. - Daten-EigenschaftDiscontinuous Galerkin: Bei diskontinuierlichen Feldern erzwingt die Standard-Galerkin-Näherung eine Kontinuität, die unter Umständen nicht physikalisch ist. Um dies zu beheben, setzen man diese Eigenschaft auf
true. Dann kann das Ergebnis diskontinuierlich sein und sogar als solches visualisiert werden. - Daten-EigenschaftEnforce Positive Magnitude: Wenn
true, werden die negativen Werte der berechneten Magnitudenfelder auf Null gesetzt. - Daten-EigenschaftFlux Coefficient: Name des Proportionalitätskoeffizienten zur Berechnung des Flusses.
- Daten-EigenschaftFlux Variable: Name der potenziellen Variablen, die zur Berechnung des Gradienten verwendet wird.
Informationen zum Analyse-Merkmal
Die Flussgleichung hat keine eigenen Randbedingungen. Sie übernimmt die Randbedingungen aus der Wärmeleitungsgleichung oder der
Elektrostatischen Gleichung.
Ergebnisse
Die verfügbaren Ergebnisse hängen von den Löser-Einstellungen ab. Wenn keine der DatenCalculate *-Einstellungen auf true gesetzt wurde, wird nichts berechnet. Andernfalls sind auch die entsprechenden Ergebnisse verfügbar.
Die resultierende Flussgröße ist entweder der Wärmefluss (fälschlicher Weise auch "Temperaturfluss" genannt) oder der Potentialfluss (<-?) in ().
- Materials: Solid Material, Fluid Material, Non-Linear Mechanical Material, Reinforced Material (Concrete); Material Editor
- Element Geometry: Beam Cross Section, Beam Rotation, Shell Plate Thickness, Fluid Section for 1D Flow
- Electromagnetic Boundary Conditions: Electrostatic Potential Boundary Condition, Current Density Boundary Condition, Magnetization Boundary Condition, Electric Charge Density
- Fluid Boundary Conditions: Initial Flow Velocity Condition, Initial Pressure Condition, Flow Velocity Boundary Condition
- Geometrical Analysis Features: Plane Multi-Point Constraint, Section Print Feature, Local Coordinate System
- Mechanical Boundary Conditions and Loads: Fixed Boundary Condition, Rigid Body Constraint, Displacement Boundary Condition, Contact Constraint, Tie Constraint, Spring Boundary Condition, Force Load, Pressure Load, Centrifugal Load, Gravity Load
- Thermal Boundary Conditions and Loads: Initial Temperature, Heat Flux Load, Temperature Boundary Condition, Body Heat Source
- Overwrite Constants: Constant Vacuum Permittivity
- Mesh: Mesh From Shape by Netgen, Mesh From Shape by Gmsh, Mesh Boundary Layer, Mesh Refinement, Mesh Group, Erase Elements, FEM Mesh to Mesh
- Solve: Solver CalculiX, Solver Elmer, Solver Mystran, Solver Z88; Mechanical Equations: Elasticity Equation, Deformation Equation; Electromagnetic Equations: Electrostatic Equation, Electricforce Equation, Magnetodynamic Equation, Magnetodynamic 2D Equation, Static Current Equation; Flow Equation, Flux Equation, Heat Equation, Solver Job Control, Run Solver
- Results: Purge Results, Show Result, Apply Changes to Pipeline, Post Pipeline From Result, Pipeline Branch, Warp Filter, Scalar Clip Filter, Function Cut Filter, Region Clip Filter, Contours Filter, Glyph Filter, Line Clip Filter, Stress Linearization Plot, Data at Point Clip Filter, Calculator Filter; Filter Functions: Plane, Sphere, Cylinder, Box; Data Visualizations: Create Lineplot, Create Histogram, Create Table
- Utilities: Clipping Plane on Face, Remove All Clipping Planes, FEM Examples; Clear FEM Mesh, Display Mesh Info
- Additional: Preferences; FEM Install, FEM Mesh, FEM Solver, FEM CalculiX, FEM Concrete; FEM Element Types
- Erste Schritte
- Installation: Herunterladen, Windows, Linux, Mac, Zusätzliche Komponenten, Docker, AppImage, Ubuntu Snap
- Grundlagen: Über FreeCAD, Graphische Oberfläche, Mausbedienung, Auswahlmethoden, Objektname, Voreinstellungseditor, Arbeitsbereiche, Dokumentstruktur, Objekteigenschaften, FreeCAD unterstützen, Spenden
- Hilfe: Anleitungen, Videoanleitungen
- Arbeitsbereiche: Std Base, Arch, Assembly, BIM, CAM, Draft, FEM, Inspection, Material, Mesh, OpenSCAD, Part, PartDesign, Points, Reverse Engineering, Robot, Sketcher, Spreadsheet, Surface, TechDraw, Test Framework