Programmablauf

 

Wahl der Art der Ansatzfunktionen:
Standardmäßig arbeitet das Programm mit linearen Ansatzfunktionen. Durch den Menüpunkt „Einstellungen -> Art der Ansatzfunktionen“ können auch quadratische Ansatzfunktionen gewählt werden.

Einlesen der benötigten Datenfiles:
Durch Anklicken des Knopfs „Auswählen .net“ (bzw. „Auswählen .dat“) werden die zur Verfügung stehenden Netzfiles (bzw. „Dat“-files) angezeigt.
Nach Auswahl den gewünschten Files mittels „Laden“ werden diese geladen.

Aufbau der Steifigkeitsmatrix und des Lastvektors ohne Berücksichtigung der Randbedingungen:
Sobald das Einlesen des Netz- und Datenfiles beendet ist, wird der Knopf „Assemblierung der Matrix“ aktiv. Er dient dazu, die Berechnung und Assemblierung der Steifigkeitsmatrix und des Lastvektors ohne Randbedingungen zu starten.
Während dieses Prozesses, erlaubt ein Scrollbar, die Geschwindigkeit der Anzeige zu verändern. Oft zieht man vor, dass das Programm schnell die Lösung liefert. Deshalb werden die Stufen der Rechnung nicht mehr angezeigt, wenn der Rollbalken am weitesten links ist.

Berücksichtigung der Randbedingungen:
Durch Anklicken der drei folgenden Knöpfe werden die Randbedingungen berücksichtigt.
Während der verschiedenen Assemblierungsprozesse, sind die Elemente der Vernetzung und die jeweiligen Matrixeinträge, mit denen das Programm arbeitet, in Rot eingefärbt. Die Nicht-Null-Einträge sind blau, um hervorzuheben, dass die Matrix schwach besetzt ist. Die grünen Elemente entsprechen den Dirichlet-Knoten.
Ein Scrollbar erlaubt, den Zoom auf die Matrix zu verändern. Wenn der Rollbalken am weitesten links ist, werden die Werte der Einträge angezeigt. Zwei Leisten deuten die Nummern der Spalten und Zeilen an.

Lösung des FE-Gleichungssystems:
Nachdem alle Randbedingungen berücksichtigt wurden, leitet der Knopf „Lösung“ den Auflösungsprozess ein. Mittels Auswahl des Menüpunktes „Einstellungen -> Anzeige -> S'S Zerlegung zeigen“, wird zuerst die obere Dreiecksmatrix S der STS Zerlegung angezeigt. Ein kleiner Zeichentrick symbolisiert die Durchführung des Vorwärts- und Rückwärtseinsetzens.
Nachdem die Auflösung beendet ist, werden das Temperaturfeld und eine Temperaturskala dargestellt.

Verfeinerung der Vernetzung:
Falls das Programm mit linearen Ansatzfunktionen und Dreiecken arbeitet, kann auch die Vernetzung verfeinert werden („Extras -> Verfeinerung der Vernetzung“). Wenn eine Verfeinerung gefordert wird, wird eine höchste zugelassene Temperaturabweichung zwischen zwei Eckpunkte abgefragt. Falls „0“ eingegeben wurde, wird die Vernetzung vollständig verfeinert aber nur ein Mal. Es gibt die Möglichkeit, die Dateien der neuen Vernetzung zu erstellen („Extras -> Neue Dateien erstellen ... -> ... für Verfeinerung“).

Interpolation der Lösung:
Durch den Scrollbar „Interpolation“ wird die Lösungsdarstellung verbessert: die Elemente können intern wiederholt zerlegt werden und die Lösung wird über den neuen Knoten linear interpoliert. Da es ziemlich lang dauern kann, gibt es einen Fortschrittsbalken, der dazu dient, ein Feedback über den aktuellen Status der Arbeit zu haben.

Speicherung der Lösung:
Die Lösung kann (d.h. die Knoten mit Ihren Koordinaten und dem Temperaturwert) mittels „Extras -> Lösung speichern“ Menüeintrag gespeichert werden.

Umnummerierung der Knoten:
Die Knoten können auch durch das „Extras -> Knotenumnummerierung“ Menü umnummeriert werden. Der Menüeintrag „Automatische Knotenumnummerierung bei quadratischen Funktionen“ ist standardmäßig ausgewählt. Er erlaubt den Prozess der Auflösung des Problems schneller zu machen. Es gibt die Möglichkeit, die Dateien der neuen Vernetzung zu erstellen („Extras -> Neue Dateien erstellen ... -> ... für Umnummerierung“).

Andere Möglichkeiten:
Natürlich kann die Software dank dem „Sprache“ Menü übersetzt werden.
Zwischen jedem Schritt können Jpeg-Files erstellt werden, um Bilder der Matrix und der Vernetzung zu erhalten („Extras -> Jpeg-Files erstellen“).
Dank dem „Einstellungen -> Anzeige“ Menü, ist es durch den „Randbedingungen zeigen“ Menüeintrag möglich, die Dirichlet-Knoten in grün einzufärben und die wärmeisolierten Kanten zu betonen. Dazu können die Knotennummern angezeigt werden („Einstellungen -> Anzeige -> Knotennummern anzeigen“).