相變存儲(chǔ)器三維電熱模擬的有限元程序設(shè)計(jì).pdf

1、相變存儲(chǔ)器作為最有可能成為下一代存儲(chǔ)器的存儲(chǔ)器之一,受到越來越多的關(guān)注。相變存儲(chǔ)器相對(duì)于傳統(tǒng)的存儲(chǔ)器有速度快、非易失性和工藝簡單等優(yōu)勢。論文旨在設(shè)計(jì)對(duì)相變存儲(chǔ)器進(jìn)行三維電熱模擬的程序。
　　論文對(duì)相變存儲(chǔ)器三維電熱模擬進(jìn)行建模,并采用高效的有限元法(finite element method,FEM)對(duì)該模型進(jìn)行分析計(jì)算。首先簡要地介紹了有限元法理論及其數(shù)值原理,然后給出有限元法常用的兩種數(shù)值方法,變分法和加權(quán)余量法。通過加權(quán)余量

2、法來建立相變存儲(chǔ)器的物理模型。包括恒定電流場、穩(wěn)態(tài)熱傳導(dǎo)和瞬態(tài)熱傳導(dǎo)的物理模型。并對(duì)物理模型的有限元方程進(jìn)行積分,得到易于編程的公式。
　　鑒于有限元計(jì)算過程中包含了大量的矩陣運(yùn)算,選取 Fortran語言作為程序的編程語言。程序設(shè)計(jì)過程中,對(duì)輸入的模型數(shù)據(jù)進(jìn)行分析處理,形成系統(tǒng)的各種矩陣。分析的問題包括模型的電位分析、穩(wěn)態(tài)熱傳導(dǎo)分析和瞬態(tài)熱傳導(dǎo)分析。在問題分析過程中,程序通過對(duì)相應(yīng)的系統(tǒng)矩陣進(jìn)行處理并以相應(yīng)的邊界條件對(duì)其進(jìn)行修正