Siconos
 | |
 | |
| Deweloperzy | INRIA |
|---|---|
| Wersja stabilna | 4.3.0 / 5 maja 2020
|
| Magazyn | |
| Napisane w | C++, C, Pythona |
| System operacyjny | Linux, Mac, Windows |
| Typ | Struktura |
| Licencja | Licencja Apache 2.0 |
| Strona internetowa | |
SICONOS to oprogramowanie naukowe Open Source, którego głównym celem jest modelowanie i symulacja nierównych układów dynamicznych (NSDS):
- Układy mechaniczne ( sztywne ciało lub ciało stałe ) z jednostronnym kontaktem i tarciem kulombowskim , jakie znajdujemy w mechanice niegładkiej , dynamice kontaktu lub materiale ziarnistym .
- Przełączany obwód elektryczny, taki jak konwerter mocy , prostownik , pętla fazowa ( PLL ) lub przetwornik analogowo-cyfrowy
- Systemy sterowania trybem ślizgowym
Inne zastosowania znajdują się w systemach i sterowaniu (systemy hybrydowe, inkluzje różniczkowe, optymalna kontrola z ograniczeniami stanu), optymalizacji ( problem komplementarności i nierówność wariacyjna ), biologii, sieci regulacyjnej genów , mechanice płynów i grafice komputerowej itp.
składniki
Oprogramowanie opiera się na 3 głównych komponentach
- Siconos/Numerics (C API). Zbiór algorytmów niskiego poziomu do rozwiązywania podstawowych problemów algebry i optymalizacji pojawiających się w symulacji niegładkich układów dynamicznych
- Problem liniowej komplementarności (LCP)
- Mieszany liniowy problem komplementarności (MLCP)
- Nieliniowy problem komplementarności (NCP)
- programowania kwadratowego (QP)
- Problemy z kontaktem tarciowym (2D lub 3D) (programowanie stożkowe drugiego rzędu (SOCP))
- Problemy z przekaźnikiem pierwotnym lub podwójnym
- Siconos/Kernel. API C++, które pozwala modelować i symulować nierówne układy dynamiczne. Zawiera
- Klasy układów dynamicznych: pierwszego rzędu, układy Lagrange'a , układy Newtona-Eulera
- Prawa niegładkie: komplementarność, przekaźnik, tarcie, kontakt, uderzenie
- Siconos/Front-end (API Python) Głównie automatycznie generowany interfejs SWIG API C++ ze specjalną obsługą struktury danych.
Wydajność
Według recenzowanych badań opublikowanych przez jego twórców, Siconos był około pięć razy szybszy niż Ngspice lub ELDO (komercyjny SPICE firmy Mentor Graphics ) i 250 razy szybszy niż PLECS podczas rozwiązywania konwertera buck .
Zobacz też
- Inkluzja różniczkowa (rozszerzenie pojęcia równania różniczkowego ), na którym opiera się większość teorii NSDS
- Mechanika niegładka – Podejście modelujące w mechanice
- Dynamika kontaktu – Ruch układów wieloczłonowych
- Dynamika ciał sztywnych – Badanie wpływu sił na ciała nieodkształcalne
- Wykrywanie kolizji – Termin w informatyce
- Teoria komplementarności – rodzaj problemu optymalizacji matematycznej
- Sztywność - równanie różniczkowe wykazujące niezwykłą niestabilność, która wpływa na ODE / DAE dla funkcji z „ostrymi zakrętami” i które wpływa na zbieżność liczbową
- Bibliografia _ Brogliato, Bernard (2008), „Metody numeryczne dla niegładkich układów dynamicznych” , Notatki z wykładów z mechaniki stosowanej i obliczeniowej , 35
- Bibliografia _ Perignon, Franck (2007), „Wprowadzenie do Siconos”. , Raport techniczny INRIA, str. 45.RT-0340 (raport)
- Bibliografia _ „Przechodzenie w czasie poprzez komplementarność”. W Francesco Vasca i Luigi Iannelli (red.). Dynamika i kontrola przełączanych systemów elektronicznych: zaawansowane perspektywy modelowania, symulacji i sterowania przetwornicami mocy . Springer Science & Business Media. s. 446–447. ISBN 978-1-4471-2884-7 .
- ^ Acary, V., Bonnefon, O., Brogliato, B. (lipiec 2010) „ Time-Stepping Numerical Simulation of Switched Circuits Within the Nonsmooth Dynamical Systems Approach ”, Computer-Aided Design of Integrated Circuits and Systems, IEEE Transactions on ( Tom: 29, wydanie: 7), s. 1042-1055, doi : 10.1109/TCAD.2010.2049134
Linki zewnętrzne
- Oficjalna strona Siconos
- [1] inne powiązane publikacje
Kategorie: