LORENTZ 带电粒子轨迹求解器

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LORENTZ CAE软件套件为2D/RS和3D带电粒子轨迹分析提供复杂的仿真和定制设计工具。LORENTZ的各种应用包括对阱中粒子运动的研究，如Penning阱或粒子通过光学元件的路径，如弯曲磁铁和多聚焦磁铁或带梁的形状，如双栅离子枪。LORENTZ用于解决电场和磁场的求解，这些求解器经过几十年的应用已经证明了它的可靠性，如各种电机设计，天线以及高压输电线路。

根据配合的场求解器，LORENTZ可应用于electric(E)，magnetic(M)或者综合2D和3D中的分析(EM)，也就是LORENTZ-2E, LORENTZ-2M, LORENTZ-2EM, LORENTZ-3E,

LORENTZ-3M以及 LORENTZ-3EM。如果有更高频率的需求，可以选择LORENTZ-HF。INTEGRATED的参数和批量处理工具可以用来自动运行

LORENTZ模型，如优化设计和耐受性测试。由于我们程序中的并行功能，处理速度无疑是设计师们选择光线分析和粒子轨迹软件的一个重要优势。

主要特点

应用于各种2D/RS和3D带电粒子轨迹场求解器中。

LORENTZ三维程序包中的光（束）轴为光线分析提供了便捷的参考信息。

准瞬态模式对不同时间的依赖，在不同的时间重建场比完全暂态快的多。

LORENTZ软件包包括：

. Choice of solvers:为了确保您对解决方案和独立验证的信心，边界元法和有限元方法都包含在同一个软件包中，以满足您的特定应用需求。不是每一个求解器都适合每一个应用程序，没有“万用求解器”。

.Choice of optimization tools:参数分析是为那些需要利用短期学习曲线而达到快速和简单优化的用户服务的。API和脚本给予高级用户更多的权限。这两种工具包含在同一个软件包中。

. Built-in material libraries: 为了方便您访问需要使用的材料，可以自定义和创建自己的库。

. Integration with MATLAB: 用户的MATLAB代码可以调用API函数，建立几何、分配物理参数、求解并得到结果。

. Parallelization: 当使用64位电脑时，允许充分利用可用的RAM来提高解决方案和后处理的速度。

直观的界面，可以更容易地根据用户的喜好定制（整体外观、工具栏、求解器、背景、默认等）。

分析

·多线程加快了电/磁方案的处理速度，速度与计算机内核的数量成正比。

·同时射线追踪时，可以用来解决一个光束与多个射线，每个处理器内核是一次计算一个射线。

·周期性和对称性特征最小化建模和求解时间。

·从其它仿真软件导入电场/磁场，进行理论预测或物理测量。

·轨迹计算算法的选择

·直流或随时间变化的磁场和电场。

·光束分析，让用户考虑光束中空间电荷的影响。

·空间电荷可以用元素或“管”的方法计算。

·能够处理几种现有的辐射形式，如Fowler-Nordheim, Child’s Law以及Richardson-Dushman等。

·计算光束的发射度

·二次发射器的统计处理

·机械力可以在一个粒子半径定义对重力或任何Stokes力的影响进行分析。比如一个水滴可以在有空气或风的影响下进行检测，而不用必须在真空环境下。

·特征迁移系数，而不是Stokes力，通过计算，利用移动计算粒子速度，大大加快计算过程。

·能够处理多个发射器,收集器和粒子束。

·经典或相对论模式。

求解器和网格划分

. LORENTZ包括各种应用程序最合适的求解器。

. BEM和FEM求解器都包含在同一个软件包中，并且没有额外的成本，以满足您的特定应用需求。

. 自动求解器将在模型一般属性基础上选择FEM或者BEM（仍然可以手动选择）。

. 自适应网格划分与用户选择。

. 用户指定的权重因子：告知你感兴趣领域的解决方案，使本地的结果被提炼。

. 周期性和对称性特征最小化建模和求解时间。

最优化

没有额外的费用，在同一个软件包中LORENTZ包含各种优化工具，以便可以找到一个最适合您的特定设计：参数分析，脚本和API。

参数分析最适合那些利用短期学习曲线而达到快速和简单优化的用户。API和脚本给予高级用户更多的权限。

. 参数化功能允许可变参数的定义，通过逐步分析多个“如果”和促进设计优化。

. 脚本：几乎无限的探索设计变化的能力。

API

. 创建自己的应用程序，为特定任务编写专用工具。在后台使用LORENTZ程序时，用户可以编程，并充分控制他们的自定义电磁应用程序。

. LORENTZ的API允许各种程序一起工作，比如在一个相互关联的环境中与我们的软件一起工作的MATLAB、Excel和Microsoft Visual Studio。其他软件工具可以用相同的方式与API使用。

. 添加实用工具：选择我们特有的自定义迷你程序，以提高您的设计能力。

. 具有编程和/或脚本技能的用户会发现这是一个非常强大的工具。

材料表

. 多个材料表提供多个集成库。自定义和创建自己的库，方便您访问使用的材料。

分析结果

. 视听（AVI）文件允许在动画中显示结果。

.各种绘制结果的显示形式，包括标量和矢量字段数量，如图形，轮廓，箭头，流线，散射和矢量轨迹图。

. 用于编写报告和演示文稿高质量的图形和文字工具

. 数据输出到电子表格和其他软件包集成的格式化文件中。

.广泛的设计评估和优化后处理选项。

. 并行处理在后处理操作中的有效利用。

. 各种显示形式，包括轮廓或箭头图，颜色带，表面表示，极性，矩形图和3D图案。

几何-CAD特征

. Inventor-SolidWorks解决方案的合作伙伴

. SolidEdge–西门子解决方案的合作伙伴

. Autodesk的授权开发商

. PTC求解器的合作伙伴优势

. Microsoft的合作伙伴

. Intel软件的合作伙伴

. Tecplot的合作伙伴

. 行业标准CAD导入/导出实用程序为模型设计和创建提供省时方便

. 自动纠正绘图错误的CAD修复工具

. *.STEP, *.SAT, *.3DM, *.IGES 和 *.DXF文件导入选项。

. 修复常见3D CAD问题的几何工具

. 赋予几何实体名称的能力

应用带电粒子束

·电子枪

·离子枪

·离子注入机

·纳米管发射器

·溅射源

·X-ray

·离子推进

·黑子大小

束流光学

·聚焦电极

·转向磁铁

·电子显微镜

·多极光束磁铁

带电粒子偏转

·离子迁移

·离子阱

·离子质谱仪

·飞行时间

·导流板

·微通道板

·微放电

·光电倍增管

系统需求

64-bit操作系统

Microsoft Windows Vista , Windows 7, Windows 8或更高版本

软件安装大约需要110MB的磁盘空间

2D程序

至少4GB的内存

虽然软件运行在单处理器的机器上，但运行在多处理器系统上时，将允许软件利用并行资源进行并行求解。

3D程序

至少4GB的内存，如果处理更大问题时，将占用12GB以上的内存；占用内存越多，处理的速度越快。

由于3D程序是多线程的，所以建议使用多核处理器电脑。