功能強(qiáng)大的專業(yè)數(shù)值分析軟件包FEMAB作者：上海中仿信息科技有限公司梁琳FEMAB(FiniteEementModeingaboratory)對于所有科學(xué)和工程領(lǐng)域內(nèi)物理過程的建模和仿真提供了一個嶄新的技術(shù)！通過FEMAB的多物理場功能，您可以通過選擇不同的模塊同時(shí)模擬任意物理場組合的耦合分析；通過使用相應(yīng)模塊直接定義物理參數(shù)創(chuàng)建模型；使用基于方程的模型可以自由定義用戶自己的方程；多物理場問題一次輕松解決，擺脫多種軟件昂貴CAE租用成本的夢魘，讓您一次就能輕松擁有超強(qiáng)功能，超低價(jià)格的CAE軟件。FEMAB具有強(qiáng)大的界面環(huán)境，以偏微分方程(PDEs)的基礎(chǔ)，來建立模型并且解決科學(xué)及工程問題。FEMAB極具彈性及高度發(fā)展能力，能夠獨(dú)立處理并解決在工程及科學(xué)領(lǐng)域中，所包含的繁雜偏微分方程(PDEs)耦合多變量問題之CAE軟件。更重要的是，處理耦合問題的數(shù)目是沒有限制的。FEMAB提供新的技術(shù)，透過強(qiáng)大且直覺式的圖像使用者界面(GraphicaUserInterface;GUI)，使您容易地在所有工程及科學(xué)的規(guī)范下，建立所需的設(shè)備及處理程序模型。FEMAB的主要特征是容易建立模型且可客戶化，能執(zhí)行1D、2D或是3D模型。

基本模塊中特色模塊:、二,燃料電池：rncf-CH'i專用模塊：口基本模塊中特色模塊:、二,燃料電池：rncf-CH'i專用模塊：口?f化工模玦■(■ChwmicM-?f光電?.t#［號電t「Ohiq?qpti電?)2'?—力學(xué)模塊.(St「婦。鬲.［，eh4ni?t微機(jī)電.〔?也眺$?■?f電磁模玦-(.-Electromagnetics-?—兩相流?.(?TwoPha.3C?FIdw.)/I地球科學(xué)模塊(EarthScience')/害?：|?噩贛岑(-H哪-T?嗨a廓翳-K基本模塊中特色模塊：專用模塊：燃料電池(FueCe)化工模塊(Chemica)光電(eectronicoptic)力學(xué)模塊(Structuramechanics)微機(jī)電(MEMS)電磁模塊(Eectromagnetics)兩相流(TwoPhaseFow)地球科學(xué)模塊(EarthScience)微機(jī)電(MEMS)熱傳遞(HeatTransfer)FEMAB的特點(diǎn)在于：可以針對超大型的問題進(jìn)行高效的求解并快速產(chǎn)生精確的結(jié)果。通過簡便的圖形用戶界面，用戶可以選擇不同的方式來描述他們的問題。FEMAB軟件一個特殊的功能在于它的偏微分方程建模求解，這也正是它為何可以連接并求解任意場耦合方程的原因。所有上述特征和許多其它的特征使得FEMAB3.1對于科學(xué)研究、產(chǎn)品開發(fā)和教學(xué)成為一個強(qiáng)大的建模求解環(huán)境。1、FEMAB應(yīng)用領(lǐng)域：聲學(xué)；生物科學(xué)；化學(xué)反應(yīng)；彌散；電磁學(xué)；流體動力學(xué)；燃燒罐；地球科學(xué)；熱傳導(dǎo)；微電機(jī)系統(tǒng)；微波工程；光學(xué)；光子學(xué)；多孔介質(zhì)；量子力學(xué)；無線電頻率部件；半導(dǎo)體設(shè)備；結(jié)構(gòu)力學(xué)；傳動現(xiàn)象；波的傳播雖然用戶可以自己通過建立幾何模型進(jìn)行建模，決定采用何種方程并把它們輸入到軟件當(dāng)中去，但是通常這些都不是必須的。FEMAB軟件核心包中集成了大量的模型，它們都是針對不同的物理領(lǐng)域，主要有：聲學(xué)集中一一彌散熱傳導(dǎo)AC-DC電磁場靜電場靜磁場不可壓縮流體結(jié)構(gòu)力學(xué)Hemhotz方程Schrodinger方程波動方程廣義偏微分方程當(dāng)您在FEMAB用戶界面中激活任意一個模型庫時(shí)，您所需做的只是建立幾何模型，提供必要的參數(shù)。您也可以針對您所有的幾何模型，或者是部分模型而有選擇地激活模型庫或者方程。如上面所提到的，應(yīng)用模型都是針對單一物理場的模型。但在實(shí)際問題中，往往包含了多種物理場的疊加或耦合。為了幫助您理解怎樣使用FEMAB軟件求解多物理場耦合問題，以及如何從創(chuàng)立自己的模型開始入手，F(xiàn)EMAB標(biāo)準(zhǔn)版用戶可以獲得一張包含上百個演示例子的光盤。這些模型都非常具體而且使用便捷，按照分類主要如下：聲學(xué)標(biāo)準(zhǔn)檢驗(yàn)?zāi)Ｐ突瘜W(xué)工程電磁學(xué)基于方程模型流體動力地球科學(xué)熱傳遞跨專業(yè)模型多物理場量子力學(xué)半導(dǎo)體設(shè)備結(jié)構(gòu)力學(xué)波的傳播另外，在化學(xué)工程模塊、電磁場模塊和結(jié)構(gòu)分析模塊中都分別包含了它們各自領(lǐng)域內(nèi)的專業(yè)模型庫。定義和耦合任意數(shù)量偏微分方程的能力使得FEMAB成為一個強(qiáng)大的分析工具。其靈活性和基于方程的建模方式可以幫助用戶深入在MEMS、納米技術(shù)、燃燒室、光子學(xué)、生物工程和許多其它領(lǐng)域內(nèi)的研究。5、FEMAB在設(shè)計(jì)開發(fā)方面：FEMAB軟件提供了一個快速、便捷的建模環(huán)境，這對設(shè)計(jì)開發(fā)完全適用。通過基于Java開發(fā)的界面環(huán)境，您可以快速地建模并通過改變參數(shù)來進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)。程序的開放式結(jié)構(gòu)和與MATAB的集成對系統(tǒng)地進(jìn)行模擬和分析提供了一個完美的環(huán)境。6、FEMAB在教育方面FEMAB模型模擬和顯示了所有物理和工程領(lǐng)域的應(yīng)用。使用它的基于方程建模途徑，使用者可以很容易地得到偏微分方程的詳細(xì)解答。軟件包的靈活性和易用性使FEMAB軟件成為一個有效的教學(xué)工具。使用FEMAB軟件可以大量地縮短在學(xué)習(xí)建模過程中所花費(fèi)的時(shí)間，這樣可以讓老師和學(xué)生將更多的精力放在應(yīng)用分析和結(jié)果上。7、使用FEMAB通過FEMAB的交互建模環(huán)境，您可以從開始建立模型一直到分析結(jié)束，而不需要借助任何其它軟件；FEMAB的集成工具可以確保您有效地進(jìn)行建模過程的每一步驟。通過便捷的圖形環(huán)境，F(xiàn)EMAB使得在不同步驟之間（如建立幾何模型、設(shè)定物理參數(shù)、劃分網(wǎng)格、求解以及后處理）進(jìn)行轉(zhuǎn)換相當(dāng)方便，即使當(dāng)您改變幾何模型尺寸，模型仍然保留邊界條件和約束方程。通過FEMAB中基于Java的圖形交互界面，可以很直觀地創(chuàng)立模型。在界面環(huán)境下可以直接處理建模過程中的每一步操作，而不用通過繁瑣的導(dǎo)入模型或者在不同步驟之間進(jìn)行編輯。上圖的模型解決了一個電動閥在靜電場和Navier-Stokes方程耦合作用下的分析。典型的建模過程包括如下步驟：建立幾何模型：FEMAB軟件提供了強(qiáng)大的CAD工具用于創(chuàng)建一維、二維和三維幾何實(shí)體模型。通過工作平面創(chuàng)立二維的幾何輪廓，并使用旋轉(zhuǎn)、拉伸等功能生成三維實(shí)體。您也可以直接使用基本幾何形狀（圓、矩形、塊和球體）創(chuàng)立幾何模型，然后使用布爾操作形成復(fù)雜的實(shí)體形狀。您可以在FEMAB軟件中引入其它軟件創(chuàng)建的模型。FEMAB軟件的模型導(dǎo)入和修補(bǔ)功能可以支持DXF格式（用于二維）和IGES格式（用于三維）的文件。也可以導(dǎo)入二維的JPG、TIF和BMP文件并把它們轉(zhuǎn)化成為FEMAB的幾何模型，對于三維結(jié)構(gòu)也同樣如此，甚至支持三維MRI（磁共振數(shù)據(jù)）數(shù)據(jù)。定義物理參數(shù)：雖然使用常規(guī)的建模方式完全可以建立出模型，但是FEMAB軟件可以使您的工作更加輕松方便。定義模型的物理參數(shù)只需要在預(yù)處理軟件中對變量進(jìn)行簡單的設(shè)置，例如Navier-Stokes方程中的黏度和密度參數(shù)，以及電磁場中的傳導(dǎo)率和介電常數(shù)等。參數(shù)可以是各向同性、各向異性的，可以是模型變量、空間坐標(biāo)和時(shí)間的函數(shù)。劃分有限元網(wǎng)格：FEMAB網(wǎng)格生成器可以劃分三角形和四面體的網(wǎng)格單元。自適應(yīng)為網(wǎng)格劃分可以自動提高網(wǎng)格質(zhì)量。另外，您也可以人工參與網(wǎng)格的生成從而達(dá)到更精確的結(jié)果。求解：FEMAB的求解器是基于C++程序采用最新的數(shù)值計(jì)算技術(shù)編寫而成，其中包括最新的直接求解和迭代求解方法、多極前處理器、高效的時(shí)間步運(yùn)算法則和本證模型。可視化后處理器：FEMAB提供了廣泛的可視化能力，主要如下：所有場變量和其它特殊應(yīng)用參數(shù)的人工交互式圖形處理；一些求解運(yùn)算參數(shù)在求解過程中的在線圖形顯示；使用OpenG硬件加速的高效圖形處理；使用AVI和QuickTime文件進(jìn)行動畫模擬；邊界和子域的集成；橫截面和部分模型的圖形結(jié)果處理。拓?fù)鋬?yōu)化和參數(shù)化分析：很多情況下，模型的分析都包括參數(shù)的分析、優(yōu)化設(shè)計(jì)、迭代設(shè)計(jì)和一個系統(tǒng)中幾個部分結(jié)構(gòu)之間連接的自動控制。在FEMAB中參數(shù)化求解器提供了一個進(jìn)行檢測一系列變量參數(shù)的有效方式。典型的變量參數(shù)如代表材料性質(zhì)、頻率或反應(yīng)率的參數(shù)等。您也可以將FEMAB模型存成-.M文件格式，將其作為MATAB的腳本文件進(jìn)行調(diào)用，然后進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)或后處理。FEMAB中多物理場功能可以使您將不同的物理現(xiàn)象自由地耦合在一起進(jìn)行計(jì)算。上圖是一個微電機(jī)開關(guān)處于準(zhǔn)靜態(tài)電場和結(jié)構(gòu)力學(xué)場耦合作用的模型。在結(jié)果中可以看出，電場產(chǎn)生了力的作用并將懸臂梁彎曲。8、無限制的多重物理量耦合分析除了可以進(jìn)行單一類型的計(jì)算分析，F(xiàn)EMAB還提供了一個多物理場模塊和簡便的環(huán)境進(jìn)行多重物理量耦合分析?；瘜W(xué)工程模塊:我們已經(jīng)開發(fā)了化學(xué)工程模塊主要用于模擬分析:反應(yīng)堆；過濾和分離器；熱交換器；其它化學(xué)工業(yè)中的常見設(shè)備。此模塊主要處理化學(xué)工程師們經(jīng)常注意的流體流動、擴(kuò)散、反應(yīng)過程的耦合場以及熱傳導(dǎo)耦合場等問題。這個模塊可以通過使用圖形建模方式或者基于方程的建模方式，來滿足化學(xué)反應(yīng)工程和傳熱現(xiàn)象的建模工作。靜態(tài)攪拌器中刀片周圍的濃度和壓力場可以提供相當(dāng)多的信息。左邊的模型將流體流動動態(tài)平衡和兩種混合物的材料平衡耦合在一起，通過沿著流體軌跡混合物橫截面上的離心計(jì)算，給出了對攪拌效率的模擬結(jié)果。在FEMAB中化學(xué)工程模塊分為以下幾種應(yīng)用部分：動量平衡；流體流動的Navier-Stokes方程；多孔介質(zhì)流動的Darcy定理；對于多孔介質(zhì)流動和粘體動量傳遞Darcy定理的Brinkman的擴(kuò)展；非牛頓流動；非等溫流動；化學(xué)工程模塊的新特征:Maxwe-Stefan模型對于濃縮液流動過程的建模；Nernst-Panck模型對于電化學(xué)和動電學(xué)流動上的應(yīng)用；理想氣體非等溫流動的應(yīng)用模型；多孔介質(zhì)（包括非定常密度流體）流動的擴(kuò)展應(yīng)用模型；流體動力模型表面總反力變量的后處理；各種應(yīng)用模型的材料庫；多物理場中的k-epsion應(yīng)用模型以及快速收斂。電磁場模塊：為了電磁場工程師分析的特殊需求，我們開發(fā)了電磁場模塊。FEMAB電磁場模塊中增加了多物理場建模的最新技術(shù)，包含用于靜態(tài)和低頻建模，以及無線電和微波應(yīng)用的表達(dá)式。實(shí)例中包含了磁鐵、電容器、電機(jī)、天線和波導(dǎo)方面的應(yīng)用，在頻譜的高頻端也可以找出相關(guān)的例子。此模塊的理論基礎(chǔ)是Maxwe方程，以及關(guān)于電磁場和波的經(jīng)典教科書。我們的目的是為了讓工程師和相關(guān)專業(yè)的學(xué)生都能了解我們選擇的語言和概念。除了在波和電磁場分析方面的簡便應(yīng)用，這個模塊還給出了電磁場與溫度場、結(jié)構(gòu)和流場的任意耦合分析。這種組合為一些模型的分析提供了更好的支持，例如MEMS設(shè)計(jì)、納米系統(tǒng)以及壓電現(xiàn)象。您可以在此模塊中將用戶定義的基于方程的模型和預(yù)處理結(jié)合起來進(jìn)行分析。所有的應(yīng)用部分都允許用戶進(jìn)行對電子回路模型中參數(shù)的計(jì)算如：電阻、電容、感應(yīng)系數(shù)和S-參數(shù)等。電磁場模塊為沿著整個頻譜進(jìn)行電場和磁場領(lǐng)域分析的模塊。上圖中顯示了一個用于產(chǎn)生均勻磁場的Hemhotz線圈。設(shè)計(jì)的目的是為了在實(shí)驗(yàn)中產(chǎn)生一個可知的磁場環(huán)境，用于測定磁場屏蔽作用的影響以及標(biāo)定磁力計(jì)的刻度。上圖顯示的為磁力線和磁場強(qiáng)度。電磁場模塊為電磁學(xué)問題的分析提供了精煉的界面和表達(dá)式環(huán)境，所能進(jìn)行的分析主要包括：靜電分析；靜磁分析；低頻電磁分析；平面內(nèi)波的傳送；軸對稱波的傳送；三維完全矢量波的傳送；二維和三維完全矢量化波的傳送。電磁場模塊的新特征靜態(tài)和準(zhǔn)靜態(tài)電磁材料性質(zhì)的本構(gòu)關(guān)系；對于天線和其它的放射源結(jié)構(gòu)通過點(diǎn)和線快速而便捷的建模；傳感片一一帶有表面阻抗的內(nèi)部邊界；在三維結(jié)構(gòu)中對永久磁鐵的建模；對于導(dǎo)體和電容時(shí)間諧波建模的小電流應(yīng)用模型；力學(xué)結(jié)構(gòu)工程模塊:為了提供給結(jié)構(gòu)工程師一個熟悉而有效的環(huán)境，我們開發(fā)了結(jié)構(gòu)分析模塊。它的圖形用戶界面基于結(jié)構(gòu)力學(xué)領(lǐng)域慣用的符號和約定，適用于廣闊應(yīng)用領(lǐng)域內(nèi)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)研究：大到加工工業(yè)中大型油罐的設(shè)計(jì)，小至MEMS（微電動機(jī)械系統(tǒng)）設(shè)計(jì)。FEMAB中結(jié)構(gòu)分析模塊有限元分析的悠久歷史說明我們對這個領(lǐng)域內(nèi)掌握了大量的知識和理論。我們使用這些資源可以提供給您任何分析的可能：從簡單的梁和殼單元到先進(jìn)材料模型的分析，如在MEMS中應(yīng)用的壓電材料和電彈性材料等。在結(jié)構(gòu)分析模塊中，除了簡單便捷的界面處理，我們還進(jìn)一步對其開發(fā)使得用戶可以完全利用FEMAB中無限制多物理場和基于方程表達(dá)式的分析。因此您可以隨意得將結(jié)構(gòu)力學(xué)分析與其它物理現(xiàn)象如電磁場、流場和熱傳導(dǎo)等耦合起來進(jìn)行分析。上圖為一個活塞頂燃燒氣體溫度的瞬態(tài)增加導(dǎo)致了熱應(yīng)力的產(chǎn)生，這種熱應(yīng)力比相應(yīng)穩(wěn)態(tài)下的熱應(yīng)力要高很多。此研究模型分析了楊氏模量是溫度的函數(shù)。分析類型：結(jié)構(gòu)分析模塊標(biāo)志著在FEMAB中保留同樣強(qiáng)大的功能和簡便的用戶界面同時(shí)，為結(jié)構(gòu)固體力學(xué)分析專門提煉出的模塊。它為所有結(jié)構(gòu)工程中的普遍分析提供了便捷的界面處理，并為同F(xiàn)EMAB中其它如聲場、熱傳導(dǎo)、流體力學(xué)等分析提供了更容易處理的耦合分析。此模塊分為如下幾個研究領(lǐng)域：二維應(yīng)用：平面應(yīng)力；平面應(yīng)變；后板分析；軸對稱；歐拉梁；三維分析：固體；歐拉梁;殼體；在所有這些分析中，用戶可以直接輸入材料性質(zhì)，也可以通過內(nèi)嵌材料庫方便快捷的調(diào)用它們。定義正交各向異性和完全各向異性材料性質(zhì)也是相當(dāng)方便的。材料的性質(zhì)可以是任意空間、時(shí)間或者其它變量的函數(shù)。能夠被組合分析的應(yīng)用列表如下：靜力分析；準(zhǔn)靜態(tài)瞬態(tài)分析；動態(tài)分析；特征頻率分析；頻率響應(yīng)分析；線性屈曲分析；彈塑性行為；大變形分析；參數(shù)研究。除此之外，整合在FEMAB中的結(jié)構(gòu)力學(xué)分析模塊還可以允許使用無限制的多物理場耦合分析，例如壓電材料、熱應(yīng)力和流固耦合等。此模塊也可以考慮模型的預(yù)應(yīng)力和殘余熱應(yīng)力。結(jié)構(gòu)分析模塊的新特征塑性和非線性材料模型；正交各向異性和完全各向異性材料；粘彈性、粘塑性和類橡膠材料的大變形分析；不同材料的局部坐標(biāo)系統(tǒng)；考慮模型初始應(yīng)力和應(yīng)變的模型；多物理場中塑性求解運(yùn)算和非線性材料模型。地球科學(xué)模塊：FEMAB的地球科學(xué)模塊包含了大量針對地下水流的簡易模型界面。這些界面允許快速、便捷地使用多孔介質(zhì)流體上的Richards方程、Darcy定律、Darcy定律的Brinkman擴(kuò)展；以及自由流體中的Navier-Stokes方程。此外，模塊還處理了多孔介質(zhì)中的熱量傳輸和溶質(zhì)反應(yīng)。模型庫中包含了幾乎囊括從多孔介質(zhì)中油和氣體的流動到地下水流中的分布。我們開發(fā)出地球科學(xué)模塊使得FEMAB可以研究地球物理和環(huán)境科學(xué)中的一些問題。無論怎樣，基礎(chǔ)的物理科學(xué)提高了我們對重要資源的使用，影響了環(huán)境的變化，改變了地貌形狀。地球物理學(xué)的分析領(lǐng)域幾乎包括了所有的范圍。FEMAB提供了預(yù)設(shè)的物理模型，這允許您將您自己的控制方程和自由表達(dá)式寫入模型的性質(zhì)中去。因此，在有限元分析中，解決地球科學(xué)所面臨的簡單或者復(fù)雜問題，使用FEMAB將它們耦合起來進(jìn)行分析是非常方便簡易的。物理特性：在多結(jié)構(gòu)介質(zhì)中的熱傳導(dǎo)，其中等溫線為一個放射性熱源熱傳導(dǎo)和對流方式的熱傳遞能夠通過小規(guī)模的速度改變描述熱量的擴(kuò)散Richards方程表達(dá)了變飽和多孔介質(zhì)中的流動，包括針對壓力、壓力水頭和液壓壓頭的分析Darcy準(zhǔn)則包含了飽和孔隙介質(zhì)中由于壓力梯度和重力勢能引起的緩流分析Brinkman方程描述了孔隙介質(zhì)中的快速流動流體分析（速度足夠快，以至于由于剪切作用引起的能量耗散不能忽略）地球科學(xué)模塊建立了很多基礎(chǔ)物理顯示方程式用于地質(zhì)上的研究，并包含了囊括廣泛應(yīng)用領(lǐng)域的很多實(shí)例模型。在模塊中的應(yīng)用模型包括自由表面流動，多孔介質(zhì)中的流體流動，熱傳遞，和化學(xué)轉(zhuǎn)換等問題。模塊中方程的建立在FEMAB中是特殊的，以描述固體、流體、流-固系統(tǒng)的復(fù)雜性。模型庫中包含了一些常規(guī)和創(chuàng)新分析的案例，并有詳細(xì)的分布講解幫助資料。其中許多例子都是驗(yàn)證其它程序的benchmark案例。專家?guī)熘羞€包含了一系列多孔介質(zhì)中微尺度的流動分析（在固體的岔路點(diǎn)縫隙之間使用Navier-Stokes方程）。對于多孔彈性分析和電磁方程分析的固體變形中，模型可以連接到外部的物理特征。地球科學(xué)模塊的新特征對于非均勻材料系統(tǒng)的熱傳導(dǎo)和對流問題，可計(jì)算有效性質(zhì)的材料表格作為放射性熱源刻畫等溫線的界面可以添加熱量耗散的選項(xiàng)，其結(jié)果來自于孔內(nèi)的流速和固體岔路的流體分叉對于開放式系統(tǒng)和多孔介質(zhì)中流體流動的分析對于不同飽和程度的多孔介質(zhì)，使用已知的分析公式，對實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行差值，并輸入任意表達(dá)式，以估測非線性的保持力和滲透性對于可流動和不可流動區(qū)域介質(zhì)內(nèi)流體建模的輔助系數(shù)，例如化學(xué)傳輸性質(zhì)的邊-邊輸入從計(jì)算結(jié)果中評估溶質(zhì)的運(yùn)動可預(yù)定以水動力耗散張量描述流量邊界條件在點(diǎn)和邊上設(shè)定時(shí)間控制的約束條件和流量從環(huán)境流體分析到石油工程，研究領(lǐng)域的案例模型在FEMAB中問題的函數(shù)化，包括非限制的多物理場耦合，控制方程和定義材料屬性的表達(dá)式，熱傳遞模塊：FEMAB熱傳遞模塊能解決的問題包括傳導(dǎo)、輻射和對流的任意組合。建模界面的種類包括那些面-面輻射，非等溫流動，活性組織內(nèi)的熱傳導(dǎo)，以及薄層和殼中的熱傳導(dǎo)等。詳細(xì)的模型將從應(yīng)用領(lǐng)域中給出一些實(shí)例，例如電子冷卻和動力系統(tǒng)，熱處理和加工，醫(yī)療技術(shù)和生物工程。在明裝電阻器上產(chǎn)生的熱能會轉(zhuǎn)變成回路板和焊接點(diǎn)上的結(jié)構(gòu)應(yīng)力。FEMAB能夠在動態(tài)和靜態(tài)的結(jié)構(gòu)應(yīng)力分析中，將溫度場和結(jié)構(gòu)應(yīng)力分析完全的耦合起來。我們開發(fā)熱傳遞模塊很大程度上擴(kuò)展了FEMAB核心軟件包中基本熱傳導(dǎo)的分析功能。一個主要的改進(jìn)是面-面輻射的建模界面，這是FEMAB中的新增功能，對此模塊來說也是獨(dú)一無二的。此外，對于通過傳導(dǎo)、對流和輻射的熱傳遞過程，我們所建立的模型界面將使定義復(fù)雜的熱傳遞問題更加容易。舉例來說，此模塊支持針對一般的熱傳遞，薄殼和層中的熱傳遞，非等溫流動，和活性組織內(nèi)的熱傳遞等的建模界面。模塊也實(shí)現(xiàn)了FEMAB的完全多物理分析功能，這使得將熱傳遞和其它的物理現(xiàn)象，如流體力學(xué)，固體力學(xué)或者電磁領(lǐng)域等耦合起來進(jìn)行分析成為可能。此模塊一個重要特征是它的模型庫。我們將模型庫分成三個部分：電子工業(yè)中的熱分析；熱處理和熱加工；醫(yī)療技術(shù)和生物醫(yī)學(xué)。這些使用方便的模型囊括了幾乎所有復(fù)雜的問題，并備有詳細(xì)的使用向?qū)дf明。熱傳遞模塊的新特征基于放射原理的面-面輻射基于自然對流和熱膨脹的非等溫流動有任意流速的流動邊界條件以描述風(fēng)扇的運(yùn)作帶有低和高傳導(dǎo)率的薄層和殼中的熱傳遞對于組織與生熱現(xiàn)象之間相互作用的生物熱力學(xué)方程，如電池場領(lǐng)域熱傳遞過程的后處理可以處理任意熱傳遞過程的高度靈活性和廣泛適用性平面外熱傳遞邊界條件各向異性熱傳導(dǎo)率從電子、熱處理和加工過程中的熱分析領(lǐng)域到醫(yī)療技術(shù)和生物工程的20個精簡模型FEMAB中的所有功能，尤其是其中無限制的多物理場耦合功能微機(jī)電模塊：FEMAB的微機(jī)電模塊（MEMS）包含了從微觀流體學(xué)、電磁結(jié)構(gòu)、溫度結(jié)構(gòu)和流體-結(jié)構(gòu)的相互耦合的預(yù)設(shè)分析功能。附屬的模型庫中含有詳細(xì)的案例以說明怎樣建立微機(jī)電力學(xué)模型，如激勵器，傳感器和微觀流體設(shè)備等。模型通過處理一些帶有移動邊界條件，固體部件的大變形問題。此模型研究了一個微反射鏡上施加預(yù)應(yīng)力后的變形情況。通過使用不同的多層材料進(jìn)行模擬。我們開發(fā)FEMAB的微機(jī)電系統(tǒng)模塊（MEMS）以解決微機(jī)電研究和開發(fā)過程中的建模問題。模型處理的主要問題是電動機(jī)械耦合、溫度-機(jī)械耦合、流體結(jié)構(gòu)耦合，和微觀流體系統(tǒng)問題。模型庫中的案例主要分為三大類：覆蓋了傳感器、激勵器和微觀流體部件和設(shè)備領(lǐng)域。由于幾乎所有的MEMS應(yīng)用問題都需要多物理場建模功能。在MEMS模塊中，我們建立了一系列的模型用來說明MEMS設(shè)備運(yùn)行的基本物理現(xiàn)象，以及闡述設(shè)計(jì)和分析這些設(shè)備的基本技術(shù)。為了實(shí)現(xiàn)這個目標(biāo)，模型