穩(wěn)恒仿真電路模擬器是一款免費(fèi)的電路模擬器軟件,這款軟件專為物理課電學(xué)教學(xué)設(shè)計(jì),你可以通過(guò)導(dǎo)線連接任意電路,非常適合在進(jìn)行一些模擬電路的情形下使用。軟件消耗CPU小,也無(wú)需安裝,不訪問(wèn)注冊(cè)表,也不會(huì)產(chǎn)生任何文件垃圾,只產(chǎn)生程序必須的數(shù)據(jù)文件方便用戶下次使用。
使用方法:
1,文件操作:
您可以"新建","打開","保存","另存為" 您的數(shù)據(jù)文件,文件后綴為 “.wan”。
退出時(shí)會(huì)提示是否保存文件。
這些菜單的使用方法同經(jīng)典Windows文件菜單操作。編輯電路后請(qǐng)注意保存。
電路文件拖動(dòng)到程序,程序會(huì)自動(dòng)讀取。
請(qǐng)不要自行更改數(shù)據(jù)文件,避免不必要的數(shù)據(jù)丟失。
可以將當(dāng)前電路保存到圖片,方便以后觀看。(圖片不是數(shù)據(jù)文件)
2,編輯操作:
(1)添加物體
您可以添加"結(jié)點(diǎn)","電源","電阻","小燈泡","電容器","開關(guān)" 。
先右擊空白處,或者選擇“編輯”-> “添加物體”,彈出如上菜單。
選擇添加類型,然后點(diǎn)擊鼠標(biāo)左鍵添加。
軟件試用版對(duì)物體個(gè)數(shù)有限制,但是一般沒(méi)有影響。
(2)名稱(標(biāo)簽)和序號(hào)
物體有默認(rèn)名稱(標(biāo)簽),您添加以后可以修改,便于標(biāo)注。
名稱長(zhǎng)度不超過(guò)30個(gè)字符,不能含有 [ ] ( ) {}這些字符。
不同物體名稱可以重復(fù),名稱不是唯一的。
除了名稱之外,每個(gè)物體都有序號(hào),是唯一的,不能修改。
(3)右擊物體菜單
右擊 “結(jié)點(diǎn)” 或 “電學(xué)元件”(不包括導(dǎo)線) 上,會(huì)彈出如下菜單:
剪切或者刪除物體會(huì)同時(shí)刪除連接它的導(dǎo)線。
右擊在 空白的位置 您可以選擇“粘貼”菜單,
將您以前復(fù)制或剪切的物體"粘貼"在右擊的位置。
雙擊在結(jié)點(diǎn)或電學(xué)元件上,也會(huì)彈出屬性對(duì)話框。
您可以根據(jù)電路需要旋轉(zhuǎn)電學(xué)元件。
(4)屬性對(duì)話框
它可以改變物體的:
標(biāo)簽(名稱);
是否顯示標(biāo)簽;
各項(xiàng)數(shù)據(jù)(電壓,電阻,電容,額定功率,開關(guān)閉合斷開,電容…)。
如下所示,分別為不同類型物體的屬性對(duì)話框。
(5)改變 電學(xué)元件 類型
電學(xué)元件可以改變類型,比如"開關(guān)"可以換成"小燈泡"。
類型改變后,會(huì)丟失原來(lái)類型的數(shù)據(jù)。
軟件計(jì)算算法:
1,首先由電路物體的信息建立線路,
將控件電壓,電阻,閉合,斷路等電學(xué)信息統(tǒng)計(jì)到線路中。
(這里提到的"線路"和基爾霍夫定律中的環(huán)路是相似的,但是數(shù)據(jù)化了。
指的是 一條電流經(jīng)過(guò)的 沒(méi)有分岔的一段電路 。)
2,然后分別計(jì)算每個(gè)群體的電流大小。
(這里的"群體"指的是由導(dǎo)線結(jié)點(diǎn)連接在一起的那一部分物體)
計(jì)算當(dāng)然使用的是基爾霍夫定律,不過(guò)數(shù)據(jù)化了。
分別根據(jù) 線路連接 建立環(huán)路方程 和 結(jié)點(diǎn)方程。
環(huán)路方程使用的是 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和離散數(shù)學(xué)中的圖的遍歷方法找到的。
3,方程自然是 N元一次方程 ,使用 化三角法(線性代數(shù)的定義) 得到方程解。
4,總的來(lái)說(shuō)計(jì)算使用了我學(xué)到的:
大學(xué)物理中的"基爾霍夫定律"部分,
數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和離散數(shù)學(xué)中的 圖通路查找算法 部分,
線性代數(shù)中用"化三角法"解”N元一次方程”部分。