Altair Compose 2019(CAE数据计算与结果测试工具)

　　Altair Compose2019是一款非常强大的编程环境，可用于计算，数据校正和可视化编程，支持调试校正重复计算和生成工艺自动化脚本；用户可以使用它执行多种数学运算，包括线性代数和矩阵运算，统计，微分方程，信号处理，控制系统，多项式拟合和优化；它提供了一种用户友好的多语言工具，用于执行计算以及处理和可视化包括CAE和测试结果在内的数据，Compose支持流程自动化和脚本来捕获重复的计算；支持通过自动生成从框图模型码和转移到流行控制器硬件经过验证的工具，在基于系统图进行工作仿真后，将自动为硬件控制器生成关联的代码，用户还可以使用硬件在环(HIL)轻松测试设计；需要的用户可以下载体验

新版功能

　　总体改进

　　OML命令窗口中的新分页选项。命令窗口中提供三种模式：ON，OFF和 Interactive。

　　在GUI中打印输出时提高了速度。

　　改进了在控制台模式下向OML窗口的打印。

　　绘图和GUI改进

　　可用于子图的全局标题，轴标题和图例。

　　轴命令的新的等于选项强制将绘图轴统一。

　　3D图支持文本。

　　3D条形图中Y类别轴支持的标签。

　　极坐标图支持从头到尾的曲线。

　　支持混合和离散轮廓类型。

　　将颜色栏中允许的级别数增加到32。

　　文本可以在2D图中水平或垂直放置。

　　uicontrol对象的“ enable”属性。

　　支持设置“ currentfigure ”属性以设置图形的活动状态。

　　改善波特图，以便展开相位。

　　使用NaN可以更好地处理绘图线。

　　不使用ss2tf计算bode（ss）。

　　改进了x轴标签和x轴标记。

软件特色

　　Altair宣布发布Compose 2019.4206，它是一种基于矩阵的高级数字计算语言，并且是适用于所有数学类型的交互式统编程环境。

　　Altair的solidThinking已发布了一套针对基于模型的设计（MBD）和系统仿真市场的产品。

　　这套新产品使用数学，基于信号的物理和3D模型来产生早期的概念设计，控制算法和系统性能优化。

　　新套件由三种产品组成：solidThinking Compose，solidThinking Activate和solidThinking Embed。

　　新产品中的许多技术都基于Altair VisSim，现在将其更名为Embed。

　　使用solidThinking Compose，工程师和科学家将能够进行基于矩阵的高级计算。

　　该编程软件能够执行各种数学运算，包括矩阵分析，微分方程，信号分析和控制设计。

　　在这方面，产品听起来很像MATLAB或Maple。

　　实际上，该软件能够在单个图表中混合来自Modelica的基于信号和基于物理的组件。

　　Compose的一大好处是，它与Altair计算机辅助工程（CAE）软件的预处理/后处理数据具有内置的连接。

　　Compose具有以下数学库：

　　统计数据分析和可视化

　　矩阵分析和数论

　　信号处理

　　交互式2D和3D绘图

　　微分方程

安装步骤

　　1、用户可以点击本网站提供的下载路径下载得到对应的程序安装包

　　2、只需要使用解压功能将压缩包打开，双击主程序即可进行安装，弹出程序安装界面

　　3、同意上述协议条款，然后继续安装应用程序，点击同意按钮即可

　　4、可以根据自己的需要点击浏览按钮将应用程序的安装路径进行更改

　　5、弹出以下界面，用户可以直接使用鼠标点击下一步按钮

　　6、现在准备安装主程序，点击安装按钮开始安装

　　7、弹出应用程序安装进度条加载界面，只需要等待加载完成即可

　　8、根据提示点击安装，弹出程序安装完成界面，点击完成按钮即可

方法

　　1、程序安装完成后，先不要运行程序，打开安装包，然后将文件夹内的文件复制到粘贴板

　　2、然后打开程序安装路径，把复制的文件粘贴到对应的程序文件夹中替换源文件

　　3、完成以上操作步骤后，就可以双击应用程序将其打开，此时您就可以得到对应程序

使用说明

　　在OML中编写

　　创建矩阵

　　矩阵是OML的基础，可以容纳浮点数，字符和复数。

　　要创建矩阵，请使用方括号[]，如下例所示：

　　a = [1,2;3,4]

　　您还可以使用以下命令创建相同的矩阵：

　　a = [1 2;3 4]

　　a = [1 2

　　3 4]

　　点击运行。这三个任务返回以下内容：

　　对于复杂矩阵，请i在矩阵元素中使用或使用 复杂函数：

　　a = [1 2 ; 3+i 4+i]

　　要么

　　a = complex([1 2;3 4],[0 0;1 1])

　　两者都将返回此结果：

　　切片矩阵

　　如果要从该矩阵中切出整行或整列，请 :在第一列中使用：

　　a = [1,2;3,4]

　　a(:,1)

　　这将提取矩阵的第一列a：

　　要从该矩阵中切片几行或几列，请使用一个数组指定行或列：

　　a = [1 2 3;4 5 6;7 8 9];

　　% the first and third rows of a

　　a([1, 3],:)

　　这将提取矩阵的第一行和第三行a：

　　切片矩阵时，end代表行或列的最后一个索引。

　　a = [1 2 3;4 5 6;7 8 9];

　　a(end,:)

　　这将返回矩阵的最后一行a：

　　a = [1 2 3;4 5 6;7 8 9];

　　a(:,end-1)

　　该脚本返回second last column of a：

　　提取矩阵

　　如果你想提取的矩阵中的特定元素，可以使用 a(x,y)与a作为基质和名称x，并y为行和列的被引用，分别。例如：

　　a = [1,2;3,4]

　　b = a(1,1)

　　结果是：

　　如果要提取矩阵中的特定元素，请使用两个数组分别指定要引用的行和列。例如：

　　a = [1 2 3;4 5 6;7 8 9];

　　a([1 3],[2 1])

　　[1 3]代表第一和第三行，[2 1]代表第二和第一列：

　　提取数组中最后一个元素的快捷方式是使用 end。请参阅以下示例：

　　a = [1 2 3;4 5 6;7 8 9]

　　b = a([2,3],[2:end])

　　结果是：

　　可以加入分配操作。下面是从切片矩阵中提取元素的示例：

　　a = [1 2 3;4 5 6;7 8 9]

　　% return to the third row of a

　　a(3,:)

　　% return to the second element of the third row

　　a(3,:)(2)

　　在矩阵上执行运算

　　大多数简单的矩阵运算都可以用与整数运算相同的方式完成。若要将两个相同大小的矩阵相乘，请编写以下代码：

　　a = [1,2;3,4]

　　b = [2,3;4,5]

　　a*b

　　结果是：

　　您可以a.*b用来执行逐项乘法：

　　请参阅算术运算帮助文档以获取有关其他运算的更多信息。

　　要在内置函数（例如transpose）中使用矩阵，只需编写：

　　transpose([1,5,2;6,2,3])

　　或者，你可以使用.'的转置，都返回相同的结果：

　　创建一个单元

　　单元格与矩阵的不同之处在于，单元格不仅可以容纳数字或字符。它们可以容纳复数，字符串，矩阵，甚至另一个单元格。

　　在“ 编辑器”窗口中，在新的OML脚本中输入以下行：

　　a = {[1,2;3,4],6-2i;'hello', [0,0,0]; false,{'I''m another cell'}}

　　这将创建一个单元格，其中：

　　a (1,1) 是矩阵[1,2; 3,4]

　　a (1,2) 是复数6-2i

　　a (2,1) 是字符串“ hello”

　　a (2,2) 是向量[0,0,0]

　　a(3,1)是false，这是一种布尔值

　　a(3,2) 是另一个仅包含一个字符串元素的单元格 ‘I’m another cell’

　　单击运行以查看输出：

　　修改单元格中的元素

　　如果要修改已经创建的单元中的元素，则可以引用该元素并仅重新分配该特定元素。

　　为了在细胞中引用一个特定的元素，可以使用a{x,y}与作为细胞和的名称x和y分别是行和列。如果要修改中的元素，请 a{2,1}添加以下内容：

　　a{2,1} = [5,6;7,8]

　　单击运行以查看以下结果：

　　在这种情况下，我们看到[2,1]处的元素从字符串 'hello' 更改为矩阵[5,6; 7,8]。

　　创建结构

　　结构是类似于单元的数据类型。但是，在单元格使用数字索引来引用特定数据的地方，结构使用字符串。这些字符串引用称为“字段”的实体。每个字段都有其自己的值，该值可以是任何数据类型。字段必须是有效的标识符。

　　在“ 编辑器”窗口中，将以下内容输入到新的 OML脚本中：

　　student.name = ‘Bob’;

　　student.age = 16;

　　student.id = 8051

　　或者，您可以使用struct（）执行相同的分配：

　　student = struct(‘name’,’Bob’,’age’,16,’id’, 8051)

　　这将创建一个具有三个字段的结构：age，id和name。对应的值是16，8051和 Bob。

　　单击运行以在OML命令窗口中查看输出：

　　在变量浏览器中，您可以通过单击+学生前面的加号来展开该结构，以检查其字段和相应的值：

　　修改指令

　　您可以使用构建函数setfield和rmfield在现有结构中添加新字段或删除字段。

　　要score在 student结构中添加一个新字段，请使用以下命令：

　　student.score = ‘A’

　　要么

　　setfield(student,’score’,’A’)

　　两者都返回此结果：

　　如果要删除现有结构中的字段，则必须使用函数 rmfield。例如，要删除结构中的age 字段student，请使用以下命令：

　　rmfield(student,’age’)

　　返回：

　　将结构转换为单元格

　　通过调用内置函数，可以轻松将结构转移到单元格中 struct2cell。原始结构的字段更改为数字索引，如下所示：

　　student.name = 'Bob';

　　student.age = 18;

　　student.id = 8015

　　% transfer a struct to a cell

　　struct2cell(student)

　　返回：

　　将单元格转换为结构

　　您可以使用cell2struct将单元格转换为结构。由于结构必须包含字段名称，因此需要在转换之前确定字段名称。请参阅以下示例：

　　Cell = {'Bob','Lily','Emma';20,18,25;8051,8052,8053};

　　Fields = {'name','age','id'};

　　Struct = cell2struct(Cell,Fields)

　　此脚本将单元格分别转换为具有名称，年龄和ID的结构：

　　+在变量浏览器中的Struct前面单击以展开此结构。该变量浏览器显示此：

　　创建图

　　在OML中，可以通过绘制命令（例如plot，bar， polar，surface， 轮廓等）以各种形式显示数据。最简单和最常用的命令是 plot，它根据给定的数据创建线图。

　　在一些随机数据上创建折线图：

　　plot(rand(1,10));

　　在多组数据上创建多行：

　　x=[0:0.1:3*pi];

　　plot(x, sin(x), x, cos(x));

　　使用格式字符串控制线条样式，将正弦曲线指定为红色虚线，并将余弦指定为分散的星形标记：

　　x=[0:0.1:3*pi];

　　plot(x, sin(x), 'r:', x, cos(x), '*');

　　使用属性/值对控制线条样式，正弦曲线的宽度设置为3，而余弦曲线指定为虚线：

　　x=[0:0.1:3*pi];

　　plot(x, sin(x), 'linewidth', 3, x, cos(x), 'linestyle', '--');

　　有关bar， polar，surf和其他绘图命令，请参考参考指南>绘图章节。

　　创建一个子图

　　在单个图形中创建图表网格以比较曲线非常有用。这可以使用命令subplot（）完成。

　　按2行3列创建绘图网格，将第4 个条目设置为活动轴，从左到右，从上到下计数：

　　subplot(2, 3, 4);

　　通过subplot的简化形式创建绘图网格，使用3位数字指定行号（在此示例中为2），列号（3）和活动条目（6）：

　　subplot(236)

　　获取并设置图形，轴，曲线和文本属性

　　OML中的每个绘图项（例如图形，轴，曲线和文本）都是图形对象，具有与之关联的句柄和属性。使用命令get（）查询属性，并使用set（）更改属性 。

　　获取图形的属性后，图形句柄为正整数：

　　fHandle = figure()

　　get(fHandle)

　　获取轴的属性后，轴手柄为一个正浮点数：

　　aHandle = axes

　　get(aHandle)

　　通过将第二个参数传递给get（）来获取轴的指定属性，例如，属性名称：

　　get(aHandle, 'visible')

　　使用set（）更改图形对象的属性。例如，将线条颜色更改为红色：

　　lineHandle = plot(rand(1,10));

　　get(lineHandle, 'color')

　　set(lineHandle, 'color', 'r')

　　get(lineHandle, 'color')

　　将数据添加到绘图中

　　默认情况下，运行每个绘图命令都会替换当前轴中的数据，并且可以通过调用hold（）命令来更改此行为。该命令切换/更改当前轴的“保持”状态，如果打开，则绘图命令在当前轴中添加数据，而不是替换数据。 Hold（）以“ on ”或“ off ”作为参数，以打开或关闭当前轴的“保持”状态。也可以不带参数地调用它。在这种情况下，它将切换状态。

　　通过打开hold（），将余弦曲线添加到正弦曲线旁边，而不是替换它：

　　x=[0:0.1:3*pi];

　　plot(x, sin(x));

　　hold on;

　　plot(x, cos(x));

　　也可以在一个轴上创建不同的图类型。通过打开 hold（），将余弦曲线添加到正弦曲线旁边，而不是替换

　　更多2D绘图类型

　　除plot（）命令外，更多的2D图命令可用于可视化2D数据，包括：line（），bar（）， scatter（），area（）， polar（），fill（）， hist（），loglog （）， semilogx（），semilogy（）和 Contour （）。

　　类似于plot（），line（）可用于绘制线。它们之间的区别是line（）始终将一条线插入当前轴，而不管当前保持状态是什么，而如果当前保持状态为off ，plot（）会替换当前行。将以下示例与上一步“将数据添加到绘图中”进行比较：

　　x=[0:0.1:3*pi];

　　plot(x, sin(x));

　　line(x, cos(x));

　　顾名思义，Bar（）可从2D数据创建条形图：

　　x=[-2:2];

　　y=[2 4 3 1 5;2 3 4 5 1; 3 4 2 5 4];

　　subplot(121);

　　bar(x,y);

　　title('grouped bar plot');

　　subplot(122);

　　bar(x,y,'stacked');

　　title('stacked bar plot');

　　Scatter（）创建一个二维散点图：

　　x=rand(100,1);

　　y=rand(100,1);

　　scatter(x,y);

　　Area（）创建一个堆积面积图：

　　x = [1:5];

　　y = [x',x',x'];

　　area(x,y);

　　Polar（）绘制一条曲线，该曲线在极坐标中具有相位和幅度：

　　t = [0:0.01:2*pi]

　　r = sin(2*t).*cos(2*t)

　　polar(t,r)

　　Fill（）创建填充的2D多边形：

　　t1 = (1/16:1/8:1) * 2*pi;

　　t2 = ((1/16:1/8:1) + 1/32) * 2*pi;

　　x1 = tan (t1) - 0.8;

　　y1 = sin (t1);

　　x2 = tan (t2) + 0.8;

　　y2 = cos (t2);

　　h = fill (x1,y1,'r', x2,y2,'g')

　　Hist（）创建一个直方图：

　　d=normrnd(5,2,1,1000);

　　hist(d);

　　Loglog（）以2D形式绘制给定的数据集，并具有x和y轴的对数比例：

　　y=logspace(1,10,10);

　　loglog(y)

　　与前面的示例相比，Semilogx（）在2D中以x轴的对数刻度绘制了给定的数据集：

　　y=logspace(1,10,10);

　　semilogx(y)

　　与前面的示例相比，Semilogy（）以2D形式绘制了给定的数据集，其中y轴为对数刻度：

　　y=logspace(1,10,10);

　　semilogy(y)

　　Contour（）创建2D等高线图：

　　x=[0:0.1:2*pi];

　　y=x;

　　z=sin(x')*cos(y);

　　contour(x, y, z)

　　3D图形类型

　　除了2D绘图命令，3D绘图命令可以被用于可视化三维数据，包括：plot3（） ，scatter3（） ， 冲浪（） ，网孔（） ， 瀑布（），和contour3（）。

　　与plot（）类似，plot3（）创建3D线图：

　　u = [0:(pi/50):(2*pi)]

　　x = sin(2*u).*(10.0 + 6*cos(3*u))

　　y = cos(2*u).*(10.0 + 6*cos(3*u))

　　z = 6*sin(3*u)

　　plot3(x,y,z)

　　与scatter（）类似，scatter3（） 创建3D散点图：

　　u = [0:(pi/50):(2*pi)]

　　x = sin(2*u).*(10.0 + 6*cos(3*u))

　　y = cos(2*u).*(10.0 + 6*cos(3*u))

　　z = 6*sin(3*u)

　　scatter3 (x,y,z)

　　Surf（）创建3D表面：

　　x=[0:0.1:2*pi];

　　y=x;

　　z=sin(x')*cos(y);

　　surf(x, y, z);

　　Mesh（）创建一个3D网格：

　　x=linspace(1,10,10);

　　y=x;

　　z=x'*y;

　　mesh(x, y, z);

　　Waterfall（）创建一个瀑布表面：

　　x=[0:0.1:2*pi];

　　y=x;

　　z=sin(x')*cos(y);

　　s=waterfall(z)

　　类似轮廓（） ，contour3（）创建了一个三维等高线图：

　　x=[0:0.1:2*pi];

　　y=x;

　　z=sin(x')*cos(y);

　　contour3(x,y,z)

　　绘图实用程序命令

　　有一些实用程序命令可用于控制图的外观或对图对象进行操作。

　　gcf（）返回当前图形句柄； clf（）返回当前图形。

　　gca（）返回当前的轴句柄； cla（）返回当前轴。

　　close（）关闭当前图形； close（'all'）关闭所有数字。

　　ishandle（）接受数字或变量，并判断它是否为句柄；isfigure（）接受数字或变量，并判断它是否为图形句柄；isaxes（）接受数字或变量，并判断它是否为轴手柄。

　　grid（）打开/关闭轴的网格：

　　x=[0:0.1:3*pi];

　　plot(x, sin(x));

　　grid;

　　legend（）打开/关闭轴的图例。使用字符串参数，legend（）更新每个曲线的图例：

　　x=[0:0.1:3*pi];

　　plot(x, sin(x), x, cos(x));

　　legend('sin(x)', 'cos(x)');

　　title（），xlable（）， ylabel（）， zlabel（）可用于更新相应的文本：

　　x=[0:0.1:3*pi];

　　plot(x, sin(x), x, cos(x));

　　title('sin&cos curves');

　　axis（）可用于设置轴限制。在不带参数的情况下调用时，它将打开当前轴的自动缩放比例并返回当前轴限制：

　　x=[0:0.1:3*pi];

　　plot(x, sin(x), x, cos(x));

　　axis([0 15 -2 2]);

　　text（）在轴上的指定位置插入一些文本：

　　x=[0:0.1:3*pi];

　　plot(x, sin(x), x, cos(x));

　　text(pi/2, 1,'hello');

　　与用户界面交互

　　教程Compose -1000中介绍了创建和处理图的方法。使用Compose应用程序，您可以在图视图中操作图（以交互方式更改图属性），也可以在项目浏览器中操作图以管理图对象并将其添加到项目中或从项目中删除。

　　从项目浏览器：

　　可以显示，隐藏或删除脚本创建的图。

　　您可以选择要保存在项目文件中的文件和图。绘图在创建后会自动添加到项目中，并且会提示您在保存项目时是否将绘图保存在项目文件中。要保存项目，请选择“ 文件”>“保存项目”，然后选择项目文件的位置。提示您回答是否必须将图添加到项目中。

　　在“绘图视图”模式下：

　　在图视图中，可以使用以下方法交互和操作图：

　　Ctrl +鼠标左键拖动：平移绘图。

　　鼠标滚轮向上/向下滚动：放大/缩小绘图。

　　如果鼠标在X（Y轴）上，它将仅在X（Y轴）上缩放。

　　鼠标中键（鼠标滚轮）单击：重置绘图视图。

　　鼠标中键（鼠标滚轮）拖动：圆形放大图。

　　Ctrl +鼠标中键（鼠标滚轮）拖动：框放大绘图。

　　鼠标右键单击：显示特定面板（请参见下文）。

　　在图视图中，可以通过右键单击图元素来访问每个区域的属性，例如曲线，轴，图例，标题，背景等。

　　单击图视图中的其他位置可关闭对话框。这是属性对话框的一些示例。

　　曲线样式对话框：

　　轴样式对话框：