Elcut

Elcut — это комплекс программ для инженерного моделирования электромагнитных, тепловых и механических задач методом конечных элементов. Дружественный пользовательский интерфейс, простота описания даже самых сложных моделей, широкие аналитические возможности комплекса и высокая степень автоматизации всех операций позволяют разработчику полностью сосредоточиться на своей задаче.

У истоков программы Elcut стоял выдающийся ученый Вячеслав Вячеславович Домбровский (1930-2016).

Начать работу с Elcut можно практически сразу, не отвлекаясь на изучение математических основ вычислительных алгоритмов и особенностей их реализации.

Elcut — это полноценное Windows-приложение, которое было разработано специально для этой платформы и полностью использует все возможности современных компьютеров.

Состав

Комплекс Elcut содержит модули для решения различных задач, которые можно заказывать по-отдельности. Кроме того, все версии программы включают редактор геометрии, редактор данных, решатель и постпроцессор. Тип решателя, редактора данных и постпроцессора зависит от вида решаемой задачи. Также в состав Elcut включены несколько надстроек, в том числе LabelMover для параметрического анализа.

Большинство возможностей решения доступны также программно, из пользовательских программ, написанных на различных языках.

Структура Elcut

Модули:

• Магнитостатика
  • Модуль магнитостатика может быть использован для расчета и анализа устройств таких как соленоид, электрические машины, магнитные экраны, постоянные магниты, магнитные диски, и тому подобное.

• Магнитное поле синусоидальных токов
  • Модуль магнитные поля переменных токов может быть использован для анализа распределения вихревых токов. Для заданной частоты, он может анализировать магнитные поля от переменных токов, вихревых токов, индуцированных переменными магнитными полями. Опимален для проектирования установок индукционного нагрева, трансформаторов, катушек, электрических машин, и многих типов индукторов.

• Нестационарное магнитное поле
  • Модуль нестационарное магнитное поле может быть использован для расчета переходных процессов в электромагнитных устройствах, работы двигателей от импульсных преобразователей и другие задачи, где недостаточно только решения задачи магнитостатики или синусоидальных токов.

• Электростатика
  • Модуль электростатика может быть использован для расчета и проектирования различных систем, имеющих емкость, таких как конденсаторы, линии передачи и тому подобное, а также расчета изоляции.

• Электрическое поле постоянных токов
  • Модуль электрическое поле постоянных токов может быть использован для расчета различных проводящих систем: заземлителей, печатных плат. А также для расчета паразитных токов и токов утечки изоляционных конструкций.

• Электрическое поле переменных токов
  • Модуль электрическое поле переменных токов используется при анализе электрических полей, вызванных переменными токами и напряжениями в неидеальных диэлектриках. Этот вид анализа чаще всего применяется при расчете сложных систем изоляции и конденсаторов. Обычно интерес представляют омические потери в диэлектриках, напряжение, компоненты электрического поля, силы, вращающие моменты.

• Нестационарное электрическое поле
  • Модуль нестационарное электрическое поле используется при анализе электрических полей, вызванных меняющимися токами и напряжениями в нелинейных диэлектриках. Этот вид анализа применяется при расчете сложных систем изоляции, варисторов, ограничителей перенапряжений. Обычно интерес представляют динамика процесса, напряженность электрического поля, силы.

• Теплопередача
  • Модуль теплопередача может быть использован для проектирования и анализа теплового состояния различных систем. Можно вычислять как установившееся распределение температуры, так и изучать процессы нагрева и охлаждения.

• Упругие деформации
  • Модуль упругие деформации может быть использован для расчета механических напряжений в различных устройствах. Это и строительные конструкции, и техника высокого давления, а также отдельные узлы механических систем.

• Связанные задачи
  • Elcut может решать связанные задачи, когда результаты расчета одной задачи передаются в другую задачу. Например, нагрев провода за счет потерь от протекающего тока.

• Электрическая цепь
  • Задачи магнитного поля переменных (синусоидальных) токов и нестационарного магнитного поля могут использовать внешнюю электрическую цепь. Это позволяет совмещать полевой и цепной расчеты. Можно задавать сложные схемы соединения блоков Elcut. Такая постановка удобна для моделирования электрических машин, трансформаторов и других электромагнитных устройств.

2018: Выбор C3D Toolkit для развития 3D-моделирования в Elcut

Российский разработчик расчетного программного обеспечения «Тор» 14 июня 2018 года сообщил о том, что выбрал инструментарий C3D Toolkit для развития 3D-моделирования в программе Elcut.

Компания будет использовать три компонента из набора C3D Toolkit: геометрическое ядро C3D Modeler, модуль обмена данными C3D Converter и модуль визуализации C3D Vision. Они заменят свободно распространяемые библиотеки Open Cascade Technology, с которыми раньше работал «Тор».

Программа Elcut выполняет численное моделирование электромагнитных, тепловых и механических задач методом конечных элементов. К ее основным областям применения относятся электротехника и электроэнергетика, а также строительная физика, теплотехника, геофизика.

Оставаясь развитой программой для двумерных расчетов, Elcut в последние годы сосредоточен на трехмерных задачах. Применение компонентов C3D Toolkit позволит улучшить геометрию 3D-моделей, чтобы получать качественную согласованную нерегулярную сетку конечных элементов и выполнять анализ скачков поля на границах физических сред, считают в компании «Тор».

Почему разработчики Elcut отказались от opensource-ядра и перешли на С3D, объяснил Семен Дубицкий, директор «Тор»: «Поначалу трехмерный Elcut базировался на открытом геометрическом ядре. Занимаясь проблемой многотельности, мы поняли, что задача столкновения тел и построения поверхности соприкосновения недостаточно решена в Open Cascade. Кроме того, получить информацию о структуре и функциях ядра за пределами стандартной документации было чрезвычайно непросто, не говоря уже о реализации новой функциональности по нашим запросам. Поэтому, несмотря на необходимость приобретения коммерческой лицензии, мы сделали выбор в пользу ядра C3D. Нас привлекла его достаточная функциональность, хорошая документация, позитивный подход разработчиков C3D Labs к запросам новой функциональности, их мгновенные ответы на наши обращения».

«Тор» планирует предоставить пользователям программы Elcut трехмерную функциональность, основанную на геометрическом ядре C3D, до конца 2018 года.