FlexPDEの構成

先頭へ  前へ  次へ

 

 

FlexPDEは多数のモジュールが組み合わされた統合型のPDEソルバです。
 

構文表示機能を備えたスクリプトエディタは豊富なテキスト編集機能を提供すると同時に、グラフィカルなドメインプレビュー機能も提供します。
 
記号論理に基づく数式アナライザは既定のパラメータや関係式を展開する機能を持つと共に空間微分を実行、さらに部分積分を用いて2階の項をなくし記号形式のガラーキン(Galerkin)方程式を生成します。次にこのモジュールはそれらの方程式をシンボリックな形で微分しヤコビ行列(Jacobian coupling matrix)を構成します。
 
メッシュ生成モジュールは2次元、あるいは3次元の問題領域上に三角形、あるいは四面体の有限要素メッシュを構成します。2次元の場合には任意のドメインが非構造の(unstructured)三角形メッシュによって埋め尽くされます。一方、3次元の問題においては任意の2次元ドメインが第3の次元に伸張された上で分割曲面によって切り取られます。結果として生成される3次元の図形は非構造の四面体メッシュによって埋め尽くされます。
 
有限要素法数値演算モジュールは問題が定常状態型か時間依存型か固有値問題型かによって、さらには線形か非線形かによって、適切な解法を選択します。有限要素法の基底関数としては2次式、あるいは3次式のいずれかが使用されます。
 
動的(adaptive)メッシュ調整機能はメッシュが適切であるかどうかを監視し、誤差が大きくなった場合にはメッシュサイズの調整を行います。このプロセスは誤差がユーザ指定の許容値の範囲に収まるまで繰り返されます。
 
動的タイムステップ調整機能は時間軸方向における解の曲率を計測し、積分計算の精度を維持できるようにタイムステップの調整を行います。
 
グラフィックス出力モジュールは任意の代数関数を扱うことができ、等高線図、曲面図、ベクトルプロット、高度プロットの作成を行います。
 
データエクスポートモジュールは単純な表データの他に、有限要素法メッシュデータやCDF, TecPlot互換ファイル等、多様な形式でのレポート出力機能を提供します。