说明:
1.内容只是笔者的个人观点和意见
2.没有排序规则,也没有分类
3.为了方便碎片化阅读,每篇十个
31.SPICE仿真
SPICE(Simulation Program with Integrated Circuit Emphasis)是一种广泛使用的集成电路和电子电路仿真工具,它是用于集成电路和板级设计的程序,用于检查电路设计的完整性并预测电路行为。
SPICE模型是描述半导体器件行为的数学模型,可以在SPICE仿真中使用,使用电气参数如电容,电感,电阻以及独立和依赖电压,电流源来模拟晶体管,二极管,MOSFET等器件的DC,AC和瞬态响应。
器件制造商通常会提供SPICE模型以配合他们的产品,借助SPICE模型,设计工程师可以在仿真中测试设计电路,而不需要建造实际原型。
SPICE支持前端电路原理图输入和后端仿真分析,实现了EDA设计流程的连接,是EDA领域中一项核心技术。
32.信号槽机制
大家接触信号槽机制最多的应该是QT的信号槽。QT一个UI控件事件触发后,可以通过SIGANL发出信号,通过预先绑定好自己或者另外一个UI控件的SLOT槽函数来处理事件。
QT中采用了元对象系统(meta-object system),即为从QObject派生,且class里声明了Q_OBJECT的对象生成元对象的C++文件,这些文件不需要用户手动编辑。在信号槽实现文件中,通过类似观察者设计模式建立其关联,达到解耦的效果。
信号槽机制是一种典型的解耦结构的方法,不仅在UI中可以实现,其它业务场景也可以使用。C++第三方库boost中也提供了信号槽机制工具。
从实践来看,很多研发已经将QT作为核心库使用,也就是不仅仅只是UI工具,而是类似于STL标准模板库。笔者认为并不是一个好事情,QT在UI研发领域一家独大,很容易造成License问题,有空单独聊。
33.牛顿法以及改进方法
牛顿法(Newton's Method)是一种经典的优化算法,用于求解无约束优化问题。它基于目标函数的一阶和二阶导数信息来构造一个二次逼近模型,通过迭代更新参数来逐步逼近最优解。
缺点是计算成本较高,尤其在处理大规模问题时。其次算法容易出现不稳定或发散的情况,因此有一系列基于牛顿法的改进方法:
拟牛顿法
信赖域方法
阻尼牛顿法
Gauss-Newton 高斯-牛顿法
BFGS算法
Broyden-Fletcher-Goldfarb-Shanno Algorithm
Gauss-Newton with Dogleg方法
牛顿法广泛应用于无约束和约束优化,计算机视觉,机器学习,深度学习,信号处理,数值分析,物理建模仿真等,是工业软件领域的基础算法。
34.快速傅里叶变换
傅里叶变换(Fourier Transform)是一种分析信号的方法,它可分析信号的成分,也可用这些成分合成信号。许多波形可作为信号的成分,傅里叶变换用正弦波作为信号的成分。傅里叶变换有相应的卷积定理,可以将时域的卷积转化为频域的乘积,也可以将频域的卷积转化为时域的乘积。在傅里叶变换基础上,衍生出离散傅里叶变换,快速傅里叶变换各种算法。
快速傅里叶变换被广泛用于工程、音乐、科学和数学领域的应用,被IEEE杂志《科学与工程计算》列入20世纪十大算法。也是工业软件领域基础算法之一。
35.NS偏微分方程
Navier Stokes(纳维斯托克方程)是CFD领域最常用的控制方程,又简称NS方程,它描述了一般流体运动的基本规律。
NS方程基于质量守恒,动量守恒,能量守恒,包含非定常性、对流、压力梯度和黏性等各项数学表达式,这些项分别代表不同的物理机制,全面而精确地描述了流体的运动状态。
NS方程是CFD的理论基础,无论是数值解还是解析解,以及商业软件求解器研发都以NS方程为基础展开。
36.MBSE理论
点击链接查看:
MBSE从传统的基于文档和以代码为中心的过程过渡到更高效的基于模型的过程(也就是模型驱动的过程),其主要特点是:从一开始即以模型的形式,对复杂系统的需求、结构与行为等进行基于图的无二义性说明、分析、设计等,从而在产品的相关人员间建立统一的交流平台。
MBSE是一个理论性,系统性,实践性都比较强的内容。如果能基于技术实践落地,是非常有用的东西。
37.热学边界条件
热传导有三种方式:
1.热传导--物体之间直接接触,热能由高温处传递到低温处
2.热对流--物体之间以流体为介质,利用流体的热胀冷缩和可以流动的特性传递热能
3.热辐射--利用放射和吸收彼此的红外线,而不需要介质,就可以达成温度平衡
而边界条件主要有三种:
1.直接设置温度
2.设置热通量
3.设置热对流交换
其它热边界条件都可以通过该三种变换组合得到,具体内容可以参考这篇文章:点击链接查看
38.Lanczos方法(兰索斯方法)
Lanczos是一种传统高效求解稀疏矩阵特征值、特征向量的迭代法,是Arnoldi算法对于对称矩阵的特殊形式。
Lanczos方法通过构建矩阵的Krylov子空间投影,使计算复杂度仅为O(n),显著减少了求特征值的计算量,特别适合大规模稀疏矩阵。
工业仿真软件中的模态分析,模式分析,初值确定等都需要求解特征值和特征向量。
求解器开发必掌握内容
39. 网格划分-波前法
Advancing-Front 方法又叫波前法,前沿推进法等。
其核心思想是沿着原始的网格边界生成网格,然后逐步推进生成,类似于波浪向未划分网格区域前进,直到所有区域被网格填满。
波前法思路清晰,尤其适用于已知边界的情况,其网格属性在生成过程中可以动态调整,控制性好,最终生成的网格质量也比较好,是生成非结构化网格的基础算法之一,同时Advancing-Front 方法的经过改进,也适用于四边形和六面体等结构化网格生成
更详细内容参见
40.计算声学
计算声学是CAE领域的一个分支,常用于声学环境,噪音,声疲劳以及多物理场耦合计算。根据不同的分类方法,噪声可以分为震动噪声,气流流动噪声,或者中低频和高频噪声。对应的研究方法有边界元法,有限元法,统计能量法,声线法等。
之前写过计算声学的入门基础内容,参见:
联系客服