معادلات: چه کسی به آنها نیاز دارد؟

بسیاری از ما مدل سازی ریاضی را بدیهی می دانیم. از این گذشته، ما فیزیک و حساب دیفرانسیل و انتگرال را تقریباً دست به دست هم آموزش می دهیم. اما ما بسیار مدیون پیشگامان اولیه ای مانند آیزاک نیوتن هستیم که تفسیر پدیده های طبیعی را از طریق معادلات نشان دادند و قویاً ترویج کردند. معادلات دیفرانسیل به ویژه مفید هستند زیرا بیشتر چیزها با گذشت زمان تغییر می کنند. از آنجایی که ما در فضای سه بعدی زندگی می کنیم، معادلات دیفرانسیل جزئی (یعنی معادلاتی که تغییر را در بیش از یک جهت بیان می کنند) به عنوان ابزار برجسته برای بیان فیزیک سطح پیوسته برای اهداف مهندسی به وجود می آیند.

برای یا در برابر معادلات

اما همه معادلات را دوست ندارند. در واقع بسیاری با وجود معادلات مهندس می شوند. شکایات رایج این است که معادلات بیش از حد انتزاعی، بسیار پیچیده و بسیار کسل کننده هستند. آنها با کنار هم قرار دادن چیزها و به کار انداختن آنها که بخش بزرگی از مهندسی است، کاری ندارند.

از سوی دیگر، برخی از مهندسان متخصصان نظری هستند که با معادلات راحت‌تر از چیزی که درست می‌کنند یا درست می‌کنند، راحت‌تر هستند. و در هر سازمان مهندسی، شما احتمالا هر دو نوع حرفه ای را حداقل تا حدی خواهید داشت.

COMSOL به هر دو طرف پاسخ می دهد

با COMSOL، ما با هر دو دیدگاه موافق هستیم و معتقدیم که می توانیم هر دو را راضی کنیم. ممکن است در توصیف چیزها از نظر فیزیک راحت‌تر باشید: بارها، محدودیت‌ها، میدان‌ها، رسانایی، جریان‌ها و غیره. برای شما، ما از اصطلاحات تخصصی مخصوص نوع کاربرد شما استفاده می‌کنیم. این برای همه چیز از خواص مواد گرفته تا شرایط مرزی و سایر ورودی های مدل صدق می کند.

منوی زمینه برای شرایط مرزی مکانیک جامد.

یا ممکن است مانند من باشید، “فقط معادله را به من نشان دهید تا آن را بفهمم…” ما یک بخش در پنجره تنظیمات (پنهان شده تا کسی را نترسانم) فقط برای شما داریم. “جعبه سیاه” شبیه سازی را باز می کند و دقیقاً سیستم معادلات در حال حل را نشان می دهد.

معادلات حاکم برای تنش حرارتی

تو چطور؟ خودتان را در کدام دسته قرار می دهید؟ ما از نظرات و بحث شما در قسمت نظرات زیر استقبال می کنیم.

در هر صورت، هدف ما این است که مدل‌سازی چندفیزیکی را برای همه مهندسان جدی، از محققان گرفته تا طراحان و تولید، در دسترس قرار دهیم. ما هنوز مقداری کار برای انجام دادن داریم و به یافتن راه های جدید برای رسیدن به این هدف ادامه خواهیم داد. بازخورد شما واقعا مهم است.

یادداشت از سردبیر: ادامه این پست وبلاگ با عنوان Multiphysics در مقابل FEA در تاریخ 14/2/2013 منتشر شد.