穩(wěn)恒仿真電路模擬器是一款免費的電路模擬器軟件,這款軟件專為物理課電學(xué)教學(xué)設(shè)計,你可以通過導(dǎo)線連接任意電路,非常適合在進行一些模擬電路的情形下使用。軟件消耗CPU小,也無需安裝,不訪問注冊表,也不會產(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”。
退出時會提示是否保存文件。
這些菜單的使用方法同經(jīng)典Windows文件菜單操作。編輯電路后請注意保存。
電路文件拖動到程序,程序會自動讀取。
請不要自行更改數(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","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,然后點擊鼠標左鍵添加。
軟件試用版對物體個數(shù)有限制,但是一般沒有影響。
(2)名稱(標簽)和序號
物體有默認名稱(標簽),您添加以后可以修改,便于標注。
名稱長度不超過30個字符,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,每個物體都有序號,是唯一的,不能修改。
(3)右擊物體菜單
右擊 “結(jié)點” 或 “電學(xué)元件”(不包括導(dǎo)線) 上,會彈出如下菜單:
剪切或者刪除物體會同時刪除連接它的導(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)點或電學(xué)元件上,也會彈出屬性對話框。
您可以根據(jù)電路需要旋轉(zhuǎn)電學(xué)元件。
(4)屬性對話框
它可以改變物體的:
標簽(名稱);
是否顯示標簽;
各項數(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,會丟失原來類型的數(shù)據(jù)。
軟件計算算法:
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)過的 沒有分岔的一段電路 。)
2,然后分別計算每個群體的電流大小。
(這里的"群體"指的是由導(dǎo)線結(jié)點連接在一起的那一部分物體)
計算當然使用的是基爾霍夫定律,不過數(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,總的來說計算使用了我學(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。