多物理場軟件
現代計算機技術的發展,使得多物理場耦合的有限元分析技術得到了越來越多的應用。COMSOL公司的產品COMSOL Multiphysics使科學家和工程師們能夠迅速完成多物理場模型的建立與分析。相信大家已經很熟悉了。
但是既然我們是一個傳播開源軟件的平臺,今天它註定無法成為主角。現在讓我們隆重地請出今晚的特邀嘉賓MOOSE(Multiphysics Object-Oriented Simulation Environment),一個非常棒的並行有限元框架。
MOOSE
MOOSE是美國愛達荷國家實驗室主導開發的一個開源多物理面向對象有限元模擬工具。它提供了高級接口,讓用戶能夠更為簡易地使用成熟的非線性求解器。其特性包括但不限於:
- 全耦合,全隱式多物理求解器
- 多維度物理模擬
- 自動並行化
- 模塊式開發以提高代碼複用率
- 內置適應性網格劃分
- 同時支持連續與非連續地Galerkin
- 靈活的圖形用戶界面
同時MOOSE擁有非常健全的物理模塊,包括: 熱傳導、地球化學、納維爾-斯托克斯(流體領域)、固體力學、表面接觸、多孔流、相場等。讓用戶能夠進行各類的研究。
同時MOOSE作為一個成熟的開源產品,具有良好的文檔和教程,有助於用戶學習和使用。
官方應用示例展示
下面我們來看一看MOOSE官網上的一些應用案例展示。
3D Spinodal decomposition
此案例展示了MOOSE的相場模塊求解Cahn-Hillard方程解決三維Spinodal decomposition問題。
Dentritic Crystal Growth
此案例展示了使用MOOSE研究各向異性成核的枝晶生長過程。
3D Grain Tracking
此案例展示了MOOSE中的晶粒追蹤工具GrainTracker。其能夠減少模擬大型多晶體系所需要的序參數的數量。
Multi-Scale Simulation
此案例展示了利用MOOSE進行多尺度的有限元研究。
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