OPERA(OPerating environment for Electromagnetic Research and Analysis)是由Cobham Plc.科巴姆技术服务公司-Vector Fields软体开发部门开发的全球最先进的电磁设备有限元仿真和分析软体之一。
基本介绍
- 软体名称OPERA
- 开发商Cobham Plc.Vector Fields
- 软体平台Linux,Windows x32,x64
- 软体版本V.18 R1
- 更新时间2016.1.22
- 软体语言opera command language
- 软体大小721Mb
- 软体授权学生版、教育版、科研版、商业版
产生背景
1970 - 欧洲核子研究中心（CERN）为了开发超导磁体的加速器资助高能物理研究实验室合作，设计需要能够準确计算它们的磁体磁场，开发了最初的OPERA原始代码。1989年 - LEP超导四极子，以及2008年- 大型强子对撞机LHC的全超导磁体。 1970至1989年，大型超导磁体检测仪也正在开发中。在LHC CMS和ATLAS探测器磁体开发。
在这之间（August 6, 1984）Vector Fields公司成立，最初的创立者包括C W Trowbridge，J Simkin，J Whitney,
主要功能
电机设计
创新性磁耦合飞轮可节省燃油约10 %
超导磁体磁共振
自从上个世纪七八十年代至今，国内外已经开发了许多失超分析软体，各种失超分析软体从方法上讲大致可分为两种，第一种是有限元法，如Vector Fields公司的Opera3D-Quench失超分析软体包，它既可以套用低温超导磁体也可以套用于高温超导磁体，它可以处理複杂几何结构的磁体，有可视化三维界面等；第二种是基于失超扩散模型的方法，比较有名的如牛津仪器的大型数值分析软体包4QUENCH，该软体可以自定义触发方式和失超位置，计算複杂电路等，人们还可以基于Martin Wilson的Quench软体的基本模型来自编程式以达到方便设计的目的。
在MRI磁体的设计过程中,失超现象的研究对于超导磁体的安全运行具有重要的意义.本文採用三维有限元软体OPERA分别对1T对称磁体和非对称磁体的失超特性进行了仿真分析.详细介绍了仿真的建模过程和求解算法.NbTi超导材料的临界电流密度通过软体预设的查表变数实现设定.通过仿真分析,得到了两种磁体结构在失超过程中重要的物理量如超导线圈的电流、电阻的变化规律.三维仿真图形更有利于观察失超在不同方向的传播速度.通过比较得出结论,虽然对非称磁体的DSV比对称磁体要大,但在失超过程中,非对称磁体受到的破坏也比对称磁体要严重.
感应加热技术
大型有限元分析软体OPERA中引入复矢量磁位计算电磁场、涡流场的方法以及对温度场的求解,简述了OPERA软体中的电磁场、温度场以及耦合场分析。 根据对管道感应加热问题的特点,建立了计算模型,确定了模拟计算中边界条件、格线划分、材料温度特性等问题的处理方法。 利用OPERA-2D软体的后处理程式对感应加热过程中管道内涡流场、温度场的一些基本问题进行模拟及分析。
版本更新
- 7.0 March 1997
- 7.03 January 1999
- 7.1 September 1999
- 7.5 April 2000
- 8.0 March 2001
- 8.5 January 2002
- 8.7 September 2002
- 9.0 April 2003
- 10.0 March 2004
- 10.5 January 2005, 19-Sep-2005 Linux added
- 11.0 June 2006
- 12.0 October 2007, MS Windows: 32 bit and also 64 bit version
- 13.0 August 2009, Licensing with LM-X introduced
- 14.0 December 2010
- 14R1 July 2011
- 15.0 November 2011
- 15R1 March 2012
- 15R2 July 2012
- 15R3 November 2012
- 16.0 May 2013, VF License Management Suite 2
- 16R1 November 2013
- 17.0 June 2014
- 17R1 November 2014
- 18.0 July 2015
- 18R1 November 2015, Opera License Management Suite 3