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将仿真带向大众:COMSOL发布5.2版本,进一步提升开发仿真App的用户体验
http://cn.newmaker.com 11/20/2015 10:31:00 PM  佳工机电网
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最新发布的 COMSOL Multiphysics® 5.2 版本,包含最新版 App 开发器及 COMSOL Server™,为仿真专家们提供了一个能与产品设计、开发、生产及测试部门分享其仿真成果的强大工具,可大大增强企业内的合作。

美国马萨诸塞州, 伯灵顿(2015 年 11 月 16 日) - 作为多物理场建模、仿真及 App 设计软件行业的引领者,COMSOL 公司今天正式发布了 COMSOL Multiphysics® 5.2 版本,为仿真业界带来了全球独有的仿真 App 全集成开发环境。最新版 COMSOL Multiphysics® 及 COMSOL Server™ 仿真软件环境不仅提升了软件的可靠性、稳定性及运行速度,还加入了多项新功能。COMSOL Multiphysics 中集成的 App 开发器的重大更新包括:新增可用于轻松创建用户界面组件的编辑器工具,加入图形动态更新命令,增强了对仿真 App 部署的控制等等。新版本中,在公司网络或云环境下通过连接 COMSOL Server 启动仿真 App的速度可提高5 倍。此外,新版本对电气、力学、流体及化工等产品中多个模块进行了更新,加入了大量新功能及仿真 App 示例。

使用 App 开发器沟通设计理念

COMSOL Multiphysics® 5.2 版本优化了 App 开发器的工作流程。新增的编辑器工具使用户可以轻松快速地开发用户界面,只需点击几下鼠标,仿真专家就能将任意模型参数、物理场设置以及数值数据和绘图等结果加入 App 用户界面。而这只是App 开发器所包含的众多功能中的一项。这些工具使得用户可以快捷的创建实际仿真 App,并与整个组织分享COMSOL Multiphysics 仿真分析的强大功能与精确度。

基于仿真 App,仿真专家们可以更好的支持和管理产品设计、加强质量标准,并保证设计结果的可靠性,所有这些都大大促进了公司内的跨部门沟通。


用户可以在仿真 App 中测试不同的梁、材料及载荷,以便分析所产生的应力、应变及位移。

“借助于 App 开发器,我们能在多个仿真部门与工艺部门间更有效地交流复杂的设计理念,App 用户可以轻松地了解所提议设计的最终成果。”制造技术中心 (MTC) 仿真团队的研发工程师 Borja Lazaro Toralles 说道。MTC 使用 COMSOL 产品来模拟定型金属沉积 (SMD) 3D 打印技术,并基于此技术开发了一个仿真 App。

支持在 App 运行时更新图片是 COMSOL 在用户启发下开发的新功能之一。App 设计者能够在求解过程中向 App 用户展示不同的绘图;使用户能够通过几何、网格和结果图等展示内容,了解仿真进度。App 设计者还可以通过新增按钮及加入相机移动等方式定制图形工具条。

通过 COMSOL Server™ 协同工作

为了能够在尽量简化管理工作的同时提升用户在部门间的协作,COMSOL Server™ 5.2 版本中增加了许多新功能。“新增的缓存功能将 App 的启动速度提升了至少 5 倍;此外,管理员还可以设定,在特定用户登录时同步启动指定 App。” COMSOL 公司 CTO Ed Fontes 介绍说,“这些只是 5.2 版本所推出的多个新功能及概念中的一小部分。”

COMSOL Multiphysics 5.2 版本为仿真专家提供了设计及分享仿真 App 最尖端的用户体验,它将高效的模型开发、App 设计及部署工具集成在一起,使世界各地的用户都能使用这些仿真 App。

“我们为现场工程师开发了可以直接使用、无需研发人员参与的仿真 App。” Wolfspeed 的高级工程师 Brice McPherson 说道。他在Wolfspeed 的团队正在使用仿真来设计可用于极端环境的宽带隙功率半导体封装,希望能达到更高的产品性能。“我可以预见,仿真 App 将成为我们工程师使用最多的工具。”


从共轭传热仿真中推导带翅片的管道的热性能。App 用户可以更改多种不同设计方案,比如内部凹槽与外部翅片的布置。

5.2 版本中丰富的 App 库

为展示 App 开发器的强大功能,新版本进一步扩充了目前已经非常丰富的 App 案例库。App 案例库中收录了涵盖很多应用范围的 App,包括膜透析、水处理、热电冷却、换热器、触摸屏设计、磁性勘探、超声换能器、消声器设计、MEMS 传感器和压力容器等。

“我们在 5.2 版本中收录了大约 50 个 App 来演示 App 开发器和 COMSOL Server 的深度及强大功能。” COMSOL 公司 CEO Svante Littmarck 介绍说,“我们希望能通过开发这些 App 为 COMSOL 用户提供一些易于查看、编辑和使用的示例,以此为起点,他们可以开启自己的 App开发之旅。在开发这些 App 的过程中,我们收获了许多乐趣,也非常喜欢 App 开发器中增加的各项新功能!例如随搅拌器模块一起发布的搅拌器 App,用户不需要具备微分方程或 CFD 方面的专业知识,就可模拟几乎所有类型的搅拌器,这就将建模与仿真提升到了一个全新的层面。”


于模拟包含轴向或径向叶轮的混合器仿真 App,可以计算给定几何下的搅拌效率。您可以模拟三种不同形状的容器,还可以选择在其中安装导流板以及 11 种叶轮中的任意一种。

对 COMSOL Multiphysics®、COMSOL Server™ 和附加产品的数百处更新

来自于 COMSOL Multiphysics 不断壮大用户群体的反馈启发了 5.2 版本中许多新增核心功能的开发。例如,用户现在可以向二维及三维绘图增加标注。新增四面体网格剖分算法,将大型 CAD 模型网格剖分时用户干预的需求降到了最低。新增网格零件,将 STL 表面网格与 NASTRAN 体网格集成到了几何的开发流程中。选择的用法也得到了拓展,现在可选出整体结构的部分对象,对其进行结果处理及可视化。

5.2 版本还极大增强了 COMSOL Multiphysics® 及附加产品的现有功能。 用户将能从更加灵活的许可证管理中受益,许可证管理器的连接中断时可以保存文件,然后在重建连接后恢复工作。结构力学模块和 AC/DC 模块的用户将受益于新增的外部材料功能,通过共享由 C 语言所写的库文件,他们能从算法上对材料进行定义。这一新功能最突出的应用将是针对包含磁滞(时间依赖性)及不可逆效应的非线性材料 。


基于电容式触摸屏的仿真 App。用户可以控制按压触摸屏的手指的位置及取向,然后计算电容矩阵。

COMSOL® 5.2 版本中新增功能与亮点

COMSOL Multiphysics®、App 开发器及 COMSOL Server™:简化了包含编辑器工具的 App 开发器的工作流程,现在只需要点击几下鼠标就可以将任意模型参数、物理场设定、以及数值数据和绘图等结果加入 App 用户界面;新版本支持对图形工具条按钮进行定制,在求解时动态更新绘图和结果图,同时还改进了App 之间复制粘贴的操作,极大增强了用户体验; COMSOL Server™ 的功能也得到了大幅度提升:App 的启动速度提升高达 5 倍,支持重新连接至正在运行的 App,还支持用户登录时同步启动指定 App;许可证管理更加稳健,可以更好地处理连接丢失以及会话中许可证的释放问题。

几何和网格:引入网格零件,用户可以更容易地导入表面和体网格来开发几何;更稳定的四面体网格剖分;新增的域分割几何操作,进一步拓展了六面体网格的应用范围。

数学建模工具、研究与可视化:二维及三维绘图支持注释功能,可展示定制文本及结果;用户可以选择仅存储解的一部分以便进行后处理;PARDISO 求解器现可支持集群计算;改进了 FFT 研究;可以使用残差算子来绘制空间中每个点的残差,从而能够直观地显示出误差最大的区域。

App:提供超过 50 个 App 示例,全面展示了 App 开发器在电气、力学、流体及化工仿真中的强大功能。

多功能:粒子追踪模块支持模拟粒子-物质的相互作用,可用于模拟高能物理学;用于计算域内及边界处粒子数量的粒子计数器。

电气:AC/DC 模块新增高效的非线性本构关系公式,可用于近似频域非线性磁性材料;共享库文件可用于创建包含磁滞及不可逆效应的磁性材料;RF 模块新增史密斯图。

流体:CFD 模块新增基于相场方法的层流三相流多物理场接口;旋转机械中支持更多的湍流类型;新增可用于冻结转子研究的自由表面工具;管道流模块用户现在可以模拟管道中的压缩流,以及由于管道截面面积的突然变化所造成的扩张与收缩。

化工:化学反应工程模块支持不同形状的催化剂颗粒,包括球形、圆柱形、薄片形,用户还可以根据面积与体积定义颗粒形状;腐蚀模块支持模拟薄梁结构。

力学:共享库文件可用于创建非线性结构材料;结构力学模块针对曲面及较小的相对位移改进了接触鲁棒性;传热模块中,表面对表面辐射接口新增了对称面,薄层功能新增了外壁温度的设定;声学模块包括倍频及 1/3 倍频图。

视频

欢迎观看发布亮点视频及下载 COMSOL Multiphysics 5.2 版本: www.cn.comsol.com/release/5.2

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