ELAB2.0系统有限元语言介绍及理念.ppt

ELAB2.0系统有限元语言介绍及理念 　　元创平台（Element Laboratory，以下简称ELAB）是中国科学院数学与系统科学研究院梁国平研究院于1983年开始研发的通用有限元软件平台，是具有国际独创性的有限元计算软件。其核心采用元件化思想来实现有限元计算的基本工序，采用有限元语言来书写程序的代码，为各领域，各类型的有限元问题求解提供了一个极其有力的工具。现已经升级到2.0版本，ELAB2.0可以在数天甚至数小时内完成通常需要一个月甚至数月才能完成的编程劳动。 　　ELAB2.0采用自定义的有限元语言作为脚本代码语言，它可以使用户以一种类似于数学公式书写和推导的方式，非常自然和简单的表达待解问题的微分方程表达式和算法表达式，并由生成器解释产生完整的有限元计算C程序。 　　元计算（天津）科技发展有限公司研制的ELAB2.0系统提供的有限元语言包括两个部分，微分方程表达式的描述语言和算法描述语言。其基本功能为： 　　描述偏微分方程表达式 　　用一个文件描述微分方程的虚功方程 　　描述有限元算法 　　如何把一个非线性的偏微分方程线性化 　　把依赖时间问题对时间离散 　　多物理场耦合的描述 　　计算流程和迭代的控制 　　应用有限元语言描述偏微分方程表达式将会形成一个PDE文件 　　ELAB2.0的微分方程表达式考虑的是偏微分方程基于虚功原理的弱解形式。 　　ELAB2.0采用有限元语言编写文件来描述这个虚功方程，基本的文件类型有PDE、VDE、CDE、FDE、FBC、GES。单元子程序自动生成系统根据这些文件自动生成计算单元刚度矩阵、单元阻尼矩阵和单元载荷向量等的单元子程序。 　　应用有限元语言描述有限元算法将会形成两类文件 　　单物理场的算法描述文件：SCH文件 　　对于线性问题，算法文件的作用是组集刚度矩阵和载荷向量等，对方程组的解进行简单的运算或处理。 　　对于非线性问题，读入上一个迭代时刻未知函数的值，并将其传入单元子程序中，组集刚度矩阵和载荷向量等，对方程组的解进行处理，为下一个迭代步准备数据。 　　多物理场耦合的算法描述文件：GCN和MDI文件。 元计算科技发展有限公司是一家既年青又悠久的科技型企业。年青是因为她正处在战略重组后的初创期，悠久是因为她秉承了中国科学院数学研究所在有限元和数值计算方面所开创的光荣传统。元计算的目标是做强中国人自己的计算技术，做出中国人自己的CAE软件。 元计算秉承中国科学院数学与系统科学研究院有限元自动生成核心技术（曾获中科院科技进步二等奖、国家科技进步二等奖），通过自身不懈的努力与完善，形成一系列具有高度前瞻性和创造性的产品。 元计算产品适用范围广泛，目前有国内外专业客户300余家，涉及美、加、日、韩、澳、德、新等国，遍布石油化工、土木建筑、电磁电子、国防军工、装备制造、航空航天……等多个领域。 有限元语言及编译器（Finite Element Language And it’s Compiler，以下简称FELAC）是中国科学院数学与系统科学研究院梁国平研究院于1983年开始研发的通用有限元软件平台，是具有国际独创性的有限元计算软件，是PFEPG系列软件三十年成果（1983年—2013年）的总结与提升，有限元语言语法比PFEPG更加简练，更加灵活，功能更加强大。目前已发展到2.0版本。其核心采用元件化思想来实现有限元计算的基本工序，采用有限元语言来书写程序的代码，为各领域，各类型的有限元问题求解提供了一个极其有力的工具。FELAC可以在数天甚至数小时内完成通常需要一个月甚至数月才能完成的编程劳动。 Thank you