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Energy2d软件介绍

谭纯青  201227010007

   张   玲 201227010010

Energy2d软件是一个针对于热传递的学科软件，它可以模拟热传递的三种形式。目标用户是教授热传递知识的大学教师和学习热传递知识的大学生。

热传递存在于我们的现实生活中，对我们的生活起到非常重要的作用。2006年开始，美国大学生被要求在物理科学和电力工程课程中学习热传递和热力学。热传递有三种形式，热传导、热对流和热辐射。在以前的教学中，经常分开来讲这三种形式，但是在真实世界中，它们是同时发生的，混在一起的。2007年，学生开始通过设计模型、做实验、分析结果来理解热传递的知识，但是学生需要考虑各种影响因素和限制条件，而且费用比较高。

随着技术的进步，美国科学家认为他们该为教育教学提供价值高的、设计水平高、系统的整合的、创新性和指导性强的技术支持。2010年，在美国国家科学基金的支持下，查尔斯.谢（Charles.Xie）开发了Energy2D，这是一个用Java编写的二维的用于模拟热传递的软件。Energy2d软件的官方网站：http://emergy.concord.org/energy2d。

Energy2D免安装，它是用快速的计算程序来表示热方程和纳尔斯托克斯方程。它以教育为目的，具有很强的科学性，学生可以用任意添加虚拟传感器来进行模型的搭建。学生可以用这个软件来模拟同材质的热传递模型，也可以用它来搭建节能房屋模型等。

图一：Energy2D软件界面

在设计时，就可以直接看到结果，是一种所见即所得的思想。在运行时，学习者可以与软件交互，可以手动模拟热传递的全过程。

该软件对学科背景要求很高，比较适合学习热传递的大学生使用。在学习热传递这部分专业知识的时候，教师可以利用这个软件给学生演示各种热传递模型。学生也可以利用这个软件来搭建模拟真实情景的各种热传递形式，对学习者对知识的探索有非常重要的作用。

• 多添加操作的指导语；

• 不能多窗口操作，看例子的时候就必须把原来的操作界面关掉；

• 界面不够友好，不够美观；

• 提供的模拟现实情境的素材比较少。

【例子1】

【例子2】

【例子3】

【例子4】