用基本图元函数创建几何模型

1.4.1小节在pdetool工具中使用鼠标通过拖拉操作绘制了矩形区域和椭圆区域,并利用它们创建了几何模型。除了使用这种方式外,PDE工具箱还提供了pdecirc, pdeellip, pdepoly和pderect等函数创建圆形区域、椭圆区域、多边形区域和矩形区域。创建的区域对象显示在pdetool工具中,设置区域对象的集合公式后,最后可以通过使用"Draw"菜单中的"Export Geometry Description … "选项导出描述几何模型的数据。下面分别介绍这些函数。

(1)pdecirc函数

利用pdecirc函数可以绘制圆形区域,其语法格式如下。

pdecirc(xc,yc,radius):以(xc,yc)为圆心,以radius为半径绘制圆形区域。如果pdetool没有打开,它将自动打开并在空的几何模型中绘制一个圆形区域。

pdecirc(xc, yc,radius,label):label指定圆形区域的名称(否则选择默认名称)。

【例5】下面的命令启动pdetool函数并绘制一个单位圆形区域。

code.matlab
>> pdecirc(0, 0, 1)

运行结果如图4-3所示。

Document Image
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图4-3 在PDE工具中绘制圆

(2)pdeellip函数

利用pdeellip函数可以绘制椭圆区域,其语法格式如下。

pdeellip(xc, yc, a, b, phi, label):以(xc,yc)为中心,以a和b为半轴生成椭圆区域。给定phi,旋转椭圆区域。若pdetool工具没有打开,则它将自动启动,并在空的几何模型中绘制一个椭圆区域。Label用于指定椭圆区域的名称(否则选择默认的名称)。

【例6】下面的命令可以启动pdetool并绘制一个椭圆区域:

code.matlab
>> pdeellip(0, 0, 1, 0.3, pi/4)

(3)pdepoly函数

利用pdepoly函数可以绘制多边形区域,其语法格式如下。

pdepoly(x, y, label):绘制多边形区域,x和y为该多边形区域的顶点坐标。若pdetool工具没有打开,则它将自动启动并在空的几何模型中生成一个多边形区域。Label用于指定多边形区域的名称(否则选择默认的名称)。

【例7】下面的命令可以创建一个L形(多边形区域表示)的薄膜几何模型。

code.matlab
>> pdepoly([-1 0 0 1 1 -1], [0 0 1 ]);

(4)pderect函数

利用pderect函数可以绘制矩形区域,其语法格式如下。

pderect(xy,label):绘制矩形区域。矩形区域的定义为xy=[xmin xmax ymin ymax],其中,xmin和ymin表示矩形区域左下角的横坐标和纵坐标;xmax和ymax表示矩形区域右上角的横坐标和纵坐标。Label用于指定矩形区域的名称(否则选择默认的名称)。

【例8】下面的命令启动pdetool集成界面,并通过组合3个矩形区域来创建L形薄膜的几何模型。

code.matlab
>> pderect([-1 0 -1 0])
>> pderect([0 1 -1 0])
>> pderect([0 1 0 1])

生成的几何模型如图4-4所示。

Document Image
\[\]

图4-4 绘制矩形