[发明专利]创建用来在建模系统中生成和求解问题的应用程序界面的系统与方法

说明书

相关专利申请的交叉引用

本国际申请要求之前于2013年3月15日提交的美国国家专利申请号为13/835,091的优先权和权益，后者(专利号13/835,091)要求之前于2012年8月10日申请的美国临时全国专利申请号为61/681,613以及之前于2012年12月20日申请的美国临时全国专利申请号61/740,149的优先权和权益，以上专利申请的公开内容以引用方式全文并入于此。

技术领域

本发明涉及建模及仿真的系统与方法，更具体地说，是指创建用来在建模系统中形成和求解问题的应用程序界面。

背景技术

计算机设计系统主要用于产品设计的开发，并可能包括图形化用户界面。计算机设计系统可搭配用于分析某个方面设计的软件包，比如，与计算机辅助设计系统相结合的结构分析，用户需要能在更复杂的环境中操作的设计系统。

发明内容

本发明的一个方面是，一个通过生成定制化的应用程序数据结构，模拟物理系统的系统。所述系统中包括一个或多个处理器，一个或多个用户输入设备，一个可选的显示设备，以及一个或多个存储设备。在使用时，一个或多个处理器进行适配，将一个预定义或选定多物理场模型的数据结构嵌入到一个应用程序数据结构中。多物理场模型数据结构中包括一个或多个物理系统模型的表述，每个物理系统模型均代表了一个物理现象和/或物理过程。多物理场模型数据结构中包括了代表至少一项建模操作的数据，用于决定如何模拟或仿真一个或多个物理系统模型。代表一项或多项应用程序特征的数据被添加到应用程序数据结构中，每个应用程序特征均包括一个或多个代表至少一种表单特征的一级数据，和/或代表至少一种动作特征的二级数据。表单特征包括用于指定输入数据和/或输出数据、和/或输入和/或输出数据的表示格式的数据；动作特征包括用于指定在执行应用程序数据结构时要实施的一个操作序列的数据。在要实施的操作序列中，至少有一个操作包含一个以及一个以上的建模操作。在要实施的操作序列中，至少有一个操作包含为一个或多个物理系统模型中至少一个部分提供数据，生成至少一个几何的操作。当执行定制的应用程序数据结构时，通过至少一项建模操作，基于一个或多个物理系统模型中至少一部分的至少一个几何，以及一个或多个应用功能(即至少一个表单功能)来实现物理系统的定制化模拟。

本发明的另一个方面是，一个生成定制化的应用程序数据结构，以模拟物理系统的方法。该方法包括将一个预定义或选定的多物理场模型的数据结构嵌入到一个应用程序数据结构中。多物理场模型数据结构包括了一个或多个物理系统模型的表述，每个物理系统模型均代表了一个物理现象和/或物理过程。多物理场模型数据结构中包括至少一项建模操作的数据，该操作决定如何建模或仿真一个或多个物理场系统模型。代表一项或多项应用特性的数据被添加到应用程序数据结构中，每个应用特征均包括一个或多个代表至少一种表单特征的一级数据，和/或代表至少一种动作特征的二级数据。表单特征包括用于指定输入数据和/或输出数据、和/或输入和/或输出数据表示格式的数据；动作特征包括用于指定在执行应用程序数据结构时要实施的操作序列的数据。要实施的至少一个操作序列中，至少包括一个建模操作。要实施的至少一个操作序列中，包括一项提供数据以生成一个或多个物理系统模型中至少一个部分的至少一个几何的操作。通过嵌入和增加操作生成定制的应用程序数据结构。当执行此数据结构时，通过这里提到的至少一项建模操作，基于一个或多个物理系统模型中至少一部分的至少一个几何，以及一个或多个应用功能(即至少一个表单功能)来实现物理系统的定制化建模。

本发明的其他方面是在各类实施例的详细描述部分所用到的普通技能，各实施例将以附图的方式加以说明，下面将对附图进行简要介绍。

附图说明

结合附图和对示范性实施例的详细说明，可更清楚地理解本发明的各项特征与优势。

图1为一个计算机系统示例。

图2为可在图1所示的主机中的一台驻留及执行的系统示例。

图3为用于选择空间维度的图形用户界面示例。

图4为用于增加一个或多个物理场接口的图形用户界面示例。

图5为用于选择一个或多个研究类型的图形用户界面示例。

图6为在一个物理场接口中进行物理属性设定的图形用户界面示例。

图7为修改偏微分方程(组)的图形用户界面示例。

图8为在一个多物理场模型中进行一个域的一个或多个材料属性设定的图形用户界面示例。