⑴ 如何用comsol multiphysics 做熱場和流體的多物理場耦合
流場和傳熱耦合,comsol做的比較不錯,建議你把你要模擬的模型的方程列出了,然首塵後選擇合適的模塊,比如你要模擬流場和溫度場耦合的話,你需要流體模塊和傳熱模塊,耦合實者物禪際上就是流場模塊中的NS方程的溫度項是傳熱模塊的溫度,而傳熱中所用的速度場和壓強分布是流場NS方程的速度和壓強項。你把相應的模塊都選在同一個組件中,你就會發現相應的速度,壓力,溫度都有預定義好的選項,就是說,可以你螞備自己自定義,也可使用需要耦合模塊中的值。很方便。如果沒有你需要的模塊,你可以考慮PDE自定義方程功能。
⑵ 如何處理多物理場問題
重力場、電場、磁場
首先尋找這幾個是否存在,是否受影響,是否受到場力
比如有的題說不計粒子重力,那就忽略重力場
判斷方向,尋找可平衡狀態
尋找運動物體是否能在這之中處於平衡狀態,把這個作為一個臨界點計算
如果物體只受一個力影響,那麼只當做平拋運動或斜拋運動處理即可
如果物體受到的是電場力和磁場力和重力,尋找平衡狀態,否則沒法做
如果受到電場力和磁場力,而且不相互平衡,這是最難的物理題。在這里分開思考,不然沒法做。認為物體受到電場力的影響而勻加速運動,把磁場力認為是一個使物體圓周運動的力,所以這個運動的軌跡就是一個邊做勻速圓周運動邊向電場力方向移動的連環橢圓。在這種問題中,只能求出來物體可以波動的最遠距離,即圓周運動的直徑
以上的所有問題,全部是要求你掌握牛頓運動定律和勻速圓周運動定律才能解決的
⑶ COMSOL多物理場耦合怎麼學
3.5里有一個例子。 在模型庫中,復介質多物理的 s & gt; 多物理的自由導體或電子導體是。 你也可以在模型庫中找到它,點擊這個例子,然後點擊多物理菜單,如果你有兩個或兩個以上的物理,它基本上是一個多場耦合。 我不會給你們一個4.2的例子,因為3.5不能打開一個4.2的例子。 沒用的。 我不太明白你在說什麼,但我有個大概的想法。 首先在固體結構領域,你必須找到輸入 fx 組件和地方的 fy 組件,我對此一無所知,你可以找到相關的例子學習。 然後,你需要輸入 fx 和 fy 組件的表達式。 在我看來 fx 和 fy 組件的表達式與磁場(包括磁場的導數)有關,即 fx f b,所以你在 fx 表達式的框中輸入 f b。 但是磁場的成分通常是 bx 和 by 而不是 bx 和 by,模型的名字叫做 emaqav。 具體地說,您可以從菜單 physics-amp; gt; equation-& gt; subdomain settings 中選擇一個域,並選擇變數選項卡,其中包含每個變數的名稱、表達式和描述。 (你也可以通過這些表達式看到 comsol 表達式的規則。) 這是一個有點抽象,可以比作電子的例子。 雖然你認為這個例子沒有教會你任何東西,但是我猜你還沒有完全理解這個例子。 這個例子其實很不錯,除了 comsol 聰明地填了你應該填的。 這個例子有兩種葯,一種叫 ht,一種叫 dc。 在多物理學中,選擇 ht 後,開放物理-& gt; 子域設置,你會看到熱源場,q,輸入。 事實上,你應該把這個填了。 這個框類似於你填寫 fx 表達式,q 類似於 f b,或 f b,q 的含義可以在物理-& gt; 方程-& gt; gt; 子域設置,變數標簽。 總之,您需要在物理 & gt; gt; equation-& gt; subdomain settings 選項卡中找到所需的變數,並將它們放在 fx 框中的 fx 表達式中。 還有兩條建議。 Comsol4.2比3.5容易使用,所以推薦使用4.2。 當然3.5也是一樣的,只是沒那麼友好。 模型必須從簡單開始,首先計算一個非常簡單的模型,知道你的設置是正確的,軟體會被使用,然後計算復雜的模型。 這是我的另一個故事,如果有人給我這個,這就是問題的答案
⑷ COMSOL Multiphysics多物理場模擬技術與應用
COMSOL多物理場模擬軟體以高效的計算性能和傑出的多場耦合分析能力實現了精確的數值模擬,已被廣泛應用於各個領域的科學研究以及工程計算,為工程界和科學界解決了復雜的多物理場建模問題。光電作為物理類專模悄業課程中極為重要的一部分,其教學內容一直受到各個高校的重視。結合目前許多學生對實驗開展的痛難點,將COMSOL模擬引入實驗當中,通過軟體的可視化處理有效直觀的展示光電模擬的流程,與實驗數據結合,使得文章內容具有說服力、預見性和新穎性。為解決大家在COMSOL模擬學習過程中遇到的問題,北京軟研國際信息技術研究院特舉辦「COMSOL Multiphysics多物理場模擬技術與應用」光電專題線上培訓班(二十七期),本次培訓由互動派(北京)教育科技有限公司具體承辦。
「COMSOL 多場耦合模擬技術與應用」光電專題培訓大綱(二十七期)
(一) 案列應用實操教學:
案例一光子晶體能帶分析、能譜計算、光纖模態計算、微腔腔膜求解
案例二類比凝聚態領域魔角石墨烯的moiré 光子晶體建模以及物理分析
案例三傳播表面等離激元和表面等離激元光柵等
案例四超材料和超表面模擬設計,周期性超表面透射反射分析
案例五光力、光扭矩、光鑷力勢場計算
案例六波導模型(表面等離激元、石墨烯等)本徵模式分析、各種類型波導的傳輸效率求解
案例七光-熱耦合案例
案例八天線模型
案例九二維材料如石墨烯建模
案例十基於微納結構的電場增強生物探測
案例十一一散射體的散射,吸收和消光截面的計算
案例十二拓撲光子學:拓撲邊緣態和高階拓撲角態應用模擬
案例十三二硫化鉬的拉曼散射
案例十四磁化的等離子體、各向異性的液晶、手性介質的模擬
案例十五光學系統的連續譜束縛態
案例十六片上微納結構拓撲優化設計(特殊情況下,利用二維系統來有效優化三維問題)
案例十七形狀優化反設計:利用形狀優化設計波導帶通濾波器
案例十八非厄米光學系統的奇異點:包括PT對稱波導結構和光子晶體板系統等
案例十九微納結構的非線性增強效應,以及共振模式的多極展開分析
案例二十學員感興趣的其他案例
(二) 軟體操作系統教學:
COMSOL
軟體入門
初識COMSOL模擬——以多個具體的案例建立COMSOL模擬框架,建立COMSOL模擬思路,熟悉軟體的使用方法
COMSOL軟體基本操作
Ø
參數,變數,探針等設置方法、幾何建模
Ø
基本函數設置方法,如插值函數、解析函數、分段做碼配函數等
Ø
特殊函數的設置方法,如積分、求極值、求平均值等
Ø
高效的網格劃分
前處理和後處理的技巧講解
Ø 特殊變數的定義,如散射截面,微腔模式體積等
Ø 如何利用軟體的繪圖功能繪制不同類型的數據圖和動畫
Ø 數據和動畫導出
Ø 不同類型求解器的使用場景和方法
COMSOL
軟體進階
COMSOL中RF、波動光學模塊模擬基礎
Ø COMSOL中求解電磁場的步驟
Ø RF、波動光學模塊的應用領域
RF、波動光學模塊內純指置方程解析推導
Ø
亥姆霍茲方程在COMSOL中的求解形式
Ø
RF方程弱形式解析,以及修改方法(模擬特殊本構關系的物質)
Ø
深入探索從模擬中獲得的結果
(如電磁場分布、功率損耗、傳輸和反射、阻抗和品質因子等)
邊界條件和域條件的使用方法
Ø 完美磁導體和完美電導體的作用和使用場景
Ø 阻抗邊界條件、過度邊界條件、散射邊界條件、周期性邊界條件的作用
Ø 求解域條件:完美匹配層的理論基礎和使用場景、 PML網格劃分標准
Ø 遠場域和背景場域的使用
Ø 埠使用場景和方法
Ø 波束包絡物理場的使用詳解
波源設置
Ø 散射邊界和埠邊界的使用方法和技巧(波失方向和極化方向設置、S參數、反射率和透射率的計算和提取、高階衍射通道反射投射效率的計算)
Ø 頻域計算、時域計算
Ø 點源,如電偶極子和磁偶極子的使用方法
Ø 背景場的作用及使用方法
材料設置
Ø 計算模擬中各向同性,各向異性,金屬介電和非線性等材料的設置
Ø 二維材料,如石墨烯、MoS2的設置
Ø 特殊本構關系材料的計算模擬(需要修改內置的弱表達式)
網格設置
Ø 精確模擬電磁場所需的網格劃分標准
Ø 網格的優化
Ø 案列教學
COMSOL WITH
MATLAB功能簡介
Ø
COMSOL WITH MATLAB 進行復雜的物理場或者集合模型的建立(如超表面波前的衍射計算)
Ø COMSOL WITH
MATLAB 進行復雜函數的設置(如石墨烯電導函數的設置和模擬)
Ø COMSOL WITH
MATLAB 進行高級求解運算和後處理
Ø COMSOL WITH
MATLAB求解具有色散材料的能帶
三、部分案例圖示:
⑸ 用cae做多物理場耦合 需要哪些基礎
理論基礎+工程背景+力學+數學基礎+電腦各種操作。
人機交互介面是設計、開發、應用和維護CAD系統的界面,已經歷了從字元用戶介面、圖形用戶介面、多媒體用戶介面到網路用戶介面的發展過程。圖形系統是CAD系統的基礎。它主要包括幾何(特徵)造型、自動繪圖(二維工程圖、三維實體圖等)、動態模擬等,其中幾何(特徵)造型主要有三維線框造型、曲面造型、實體造型和特徵造型等。科學計算是CAD系統的主體。它主要包括有限元分析、可靠性分析、動態分析、產品的常規設計和優化設計等。工程資料庫是CAD系統的核心。它主要是對設計過程中需要使用和產生的數據、圖形、圖像、文檔等進行存儲和管理。隨著CAD技術的發展和人們需求的不斷提高,人工智慧和專家系統技術也逐漸融入到CAD系統中,這樣就形成了智能CAD(AICAD)。智能CAD的使用可大大提高設計的自動化水平,特別是可對產品進行總體方案設計,實現對產品設計全過程的支持。採用CAD技術的產品設計流程如圖4所示。
⑹ 如何應用workbench求解多物理場
你好,ANSYS Workbench中有關於熱場這一塊的分析部分還是挺多的,問題的核心是你想做關於熱的哪一部分的分析,workbench中跟熱場有關的主要有:
steady-thermal,穩態熱,在某一穩定的溫度或者是邊界森灶條件下,結構熱場中參數的:
transient-thermal,瞬態熱,看溫度以及熱場其他邊界條件以及載荷變化對結構以及熱場參數的影響;
thermal-stress,熱應力,將之前穩態、瞬態熱分析的結果作為載荷輸入到結構分析當中看熱場對於結構本身應力、變形、應變(剛度、強度舉沖)的影響;
一般熱分析都要牽扯到流體,所以在workbench中也可以結合fluent、CFX等流體分析模塊進行做熱流耦合,以及熱-流體-結構耦合等多物理正春殲場的耦合分析。
希望能幫到你!
⑺ 模擬物理實現時如何確定矯正裝置的元件參數
在模擬物理實現時,確定矯正裝置的元件參數的方法取決於具體的情況。一般來說,以下幾個方面需要考慮:
1. 材料特性:首先需要了解所使用材料的特性,包括其密度、硬度、彈性模量等關鍵參數,以確定該材料在實際物理運動中的行為。
2. 設計要求:根據模擬物理系統的設計要並含求,需要計算出所需的操控力度、精度、速度等參數,以便去選擇和調節對應的元件參數。
3. 模型分析:通過對模擬模型進行建模和分析,可以確定矯正裝置所需的元件類型、規格、數量等參數。例如,通過建立質點-彈簧系統的模型,可以推導出所需彈簧的剛度和阻尼系數等參數。
4. 實驗驗證:最終,需要通過實驗驗證來確定元件參數的正確性。通過實驗可以測量到各種物理量,比如位移、速度、加速度等,進而確定絕灶笑元件參數是否滿足設計要求。
在確定矯正裝置的元件參數時,需要全面考慮以上諸多因素,並採用科學的、系統化的方法進行分析和驗證辯念,才能確保系統的穩定可靠性和精度。
⑻ 工業模擬的技術要求
工業模擬效果的實現依託於虛擬現實模擬平台軟體,那麼,工業模擬對軟體的技術要求都有哪些呢?
1、真實模擬場景重力、環境阻尼等環境特性
作為虛擬現實的優勢,我們可以模擬真實世界或者一些難以達到的或者不存在的緩大物理環境。比如在水下、太空、月球上的運動模擬。通過對場景的重力、環境阻尼等因素進行調節能達到各種物理環境。
2、真實的模擬剛體動力學特性
VRP-PHYSICS物理引擎系統能夠模擬真實的剛體運動,運動物體具有密度、質量、速度、加速度、旋轉角速度、沖量等各種現實的物理動力學屬性。在發生碰撞、摩擦、受力的運動模擬中,不同的動力學屬性能得到不同的運動效果。
3、多種動力學交互手段
用戶和物理場景的交互,VRP-PHYSICS物理引擎系統不僅提供了自由的、真實的動力學交互手段:用戶可以對任意物體的任意位置施加推力、扭力、沖力等;也可以對物體動態設置速度、角速度、密度等參數。
4、支持多種高速運算的碰撞替代體
除了對模型的面片進行預處理參與擾橡豎碰撞檢如陪測,VRP-PHYSICS物理引擎系統還提供了盒形、球形、圓柱形、膠囊型、凸多面體五種在模型形狀大致相同的情況下可以使用的替代碰撞體,這些碰撞體擁有高效的碰撞計算效率,大大提高物理模擬的實時性。
⑼ 如何利用多智能體進行模擬和應用
最長用的是adams,可以進行一半的機械結構動力悄納鍵模擬。多物理場耦合的可以用simpack和simulink。aimsim也茄敗可以做類似的模擬ansys也有類似的模塊簡單的話用adams比較好,直接從CAD中導出模型即可啟巧進入裝配模擬
⑽ 多物理場的必要性
使用多盯搭物理場可以模擬復雜的物理現象,例如模擬不同類型的流體的運動棗則笑、熱量的傳播、聲音的凳含傳播等,同時也可以減少計算的復雜性,提高計算的效率。