無限大的案例
無限大空間上的穩(wěn)態(tài)熱傳導(dǎo)問題
對于一個無限大空間的穩(wěn)態(tài)熱傳導(dǎo)，在模擬的時候如何設(shè)置這個無限大空間，以及如何設(shè)置邊界？現(xiàn)在我的模型結(jié)果與理論結(jié)果一直對不上。不知道怎么建模型了。
負(fù)體積（節(jié)點速度無限大）解決辦法
</p><p> 一些常用的解決負(fù)體積的方法如下：</p><p>1、在材料出現(xiàn)大應(yīng)變的情況下增強材料的應(yīng)力-應(yīng)變曲線中材料應(yīng)力。這種方法往往非常有效果。</p><p>2、重新劃分網(wǎng)格，在出現(xiàn)大變形的地方把網(wǎng)格加密。</p><p>3、減小時間步長系數(shù)。默認(rèn)的0.9系數(shù)可能不足以避免數(shù)值的不穩(wěn)定。</p><p>4、避免采用全積分體單元（算法2和3），這會導(dǎo)致大變形和大扭曲的情況下計算相對不穩(wěn)定。</p><p>5、采用默認(rèn)的單元算法（單點體單元），采用沙漏控制type4和5。泡沫的沙漏控制算法為：在低速沖擊問題中采用type6，系數(shù)為1；在高速沖擊問題中采用type2和3。</p><p>6、泡沫材料網(wǎng)格劃分采用四面體網(wǎng)格，單元算法為10，雖然這樣會導(dǎo)致材料相對比較剛性。</p><p>7、增大材料（泡沫材料57號材料）的阻尼系數(shù)，推薦采用系數(shù)為0.5。</p><p>8、在泡沫接觸計算中，采用*contact中的選項卡B，關(guān)閉shooting node logic。</p><p>9、如果你采用的是126號材料，設(shè)置elform=0。
展開 12，comsol仿真三種情況下的納米顆粒
本文不討論fano共振，僅僅介紹文中涉及到的三種情況下的納米顆粒，這三種情況幾乎囊括了大部分關(guān)于納米顆粒的仿真情況。
情況一：有限數(shù)目的納米顆粒處于無限大的均勻介質(zhì)中。比如納米顆粒位于無限大的水中，或者無限大的空氣中。
下圖是論文中橢圓金顆粒位于無窮大空氣中，求其消光譜，下面是論文圖VS我的復(fù)現(xiàn)結(jié)果
情況二：有限數(shù)目的納米顆粒位于兩個半無限大的介質(zhì)的分界面上，比如納米顆粒放在玻璃基板上，納米顆粒上方是空氣，下方是玻璃，一束光照射到納米顆粒上，求其散射光譜，消光截面等等。
下面是論文圖VS我的復(fù)現(xiàn)結(jié)果。圖中 藍(lán)色虛線 表示一個金顆粒位于無窮大的介質(zhì)板上，上方是空氣，下方是介質(zhì)板，求其消光光譜。
情況三：無限數(shù)目的納米顆粒是周期性排布在介質(zhì)基板上的，也就是超表面結(jié)構(gòu)。求其反射光譜，透射光譜，吸收光譜。
展開 LS-DYNA求解中途退出的解決方案
LS-DYNA在求解過程中由于模型的各種問題常發(fā)生中途退出的問題，歸納起來一般有三種現(xiàn)象：一是單元負(fù)體積，二是節(jié)點速度無限大，三是程序崩潰。
1． 單元負(fù)體積：這主要是由于人工時間步長設(shè)置的不合理，調(diào)小人工時間步長可解決該問題。還有就是材料參數(shù)和單元公式的選擇合理問題。
2． 節(jié)點速度無限大：一般是由于材料等參數(shù)的單位不一致引起，在建立模型時應(yīng)注意單位的統(tǒng)一，另外還有接觸問題，若本該發(fā)生接觸的地方?jīng)]有定義接觸，在計算過程中可能會產(chǎn)生節(jié)點速度無限大。
3． 程序崩潰：該現(xiàn)象不常發(fā)生，若發(fā)生，首先檢查硬盤空間是否已滿，二是檢查求解的規(guī)模是否超過程序的規(guī)模。最后就是對于特定的問題程序本身的問題。
當(dāng)然對于程序中途退出問題原因是比較復(fù)雜的，不過對于其他一些剛開始就中斷的現(xiàn)象LS-DYNA都會提示用戶怎樣改正，如格式的不對，符號的缺少等等。
展開 
揚聲器空氣隨動質(zhì)量計算
但對振動面積比較大，比如8寸以上的低音揚聲器，空氣隨動質(zhì)量計算的準(zhǔn)確性還是有必要研究的。對準(zhǔn)確設(shè)計音箱也有幫助。
1.自由場測試
一般認(rèn)為自由場測試時空氣隨動質(zhì)量
Mair=2.67*p*a^3=0.394D^3=0.566*Sd^(1.5)
p為空氣密度（溫度20℃時1.18kg/m^3），a為揚聲器振膜半徑，D為直徑，Sd為振膜有效輻射面積。
常用的測試系統(tǒng)都是采用這個計算公式。
例外的是Klippel測試系統(tǒng)，是按上下兩側(cè)各有這么多空氣隨動質(zhì)量。
而在普遍的認(rèn)識中，無限大障板才需要按這樣上下兩側(cè)質(zhì)量計算。
2.無限大障板測試
一般認(rèn)為無限大障板按上下兩側(cè)空氣隨動質(zhì)量計算。
Mair=1.13*Sd^(1.5)
3.揚聲器單元工作在音箱中的空氣隨動質(zhì)量
很顯然，箱體內(nèi)外的形狀對空氣隨動質(zhì)量是有較大影響的，內(nèi)外的空氣隨動質(zhì)量也不一樣。而且邊界復(fù)雜的時候，估算起來也比較麻煩。
Beranek提出近似計算公式：
振膜前空氣隨動質(zhì)量Mair-front=0.408*Sd^(1.5)
振膜后空氣隨動質(zhì)量Mair-rear=0.667*Km*Sd^(1.5)
其中Km≈10^(-(0.462β+0.057），β是振膜面積和障板面積之比。
轉(zhuǎn)載自揚聲器設(shè)計與仿真
展開 應(yīng)力集中系數(shù)手冊下載
圖:
表示一受力為P、截面積為A的無限寬板上有橢圓孔后的應(yīng)力分布情況。平均應(yīng)力σ
平均=P/A，在橢圓孔長軸兩端出現(xiàn)應(yīng)力集中。此時，應(yīng)力集中系數(shù)為:
橢圓孔長軸頂端的曲率半徑為ρ，大多數(shù)情況下，a>>ρ，由此式也可寫為:
若圖中的橢圓孔b趨于零，則該孔口退化為x方向、長度為2a的裂隙，如圖所示。
當(dāng)構(gòu)件承受圖示的應(yīng)力狀態(tài)時，裂隙端點附近的應(yīng)力分布為:
當(dāng)薄板或長柱在裂隙方向及其垂直方向受到均布剪力q時，其裂隙端點（裂隙形式和圖相同）附近的應(yīng)力分布為:
如果在公式中令r趨于零，則各個應(yīng)力分量的數(shù)值趨于無限大。這就表示，在裂隙的端點，應(yīng)力是無限大的。上述應(yīng)力集中現(xiàn)象及應(yīng)力集中系數(shù)的計算是在彈性力學(xué)基礎(chǔ)上確定的。當(dāng)最大應(yīng)力超過材料的屈服強度（或滿足屈服條件）就要發(fā)生局部塑性變形，此時就有可能起應(yīng)力松弛作用，就不會產(chǎn)生無限大的應(yīng)力。所以上述的應(yīng)力集中系數(shù)也稱為理論應(yīng)力集中系數(shù)。雖然如此，在脆性材料以及塑性區(qū)范圍很小的情況下，上述描述還是可以較為準(zhǔn)確地表明裂隙附近的應(yīng)力狀態(tài)。
應(yīng)力集中的程度首先與缺口的形狀有關(guān)。一般來說，圓孔孔邊的應(yīng)力集中程度最低。因此，如果必須要在零件上挖孔或留孔，應(yīng)當(dāng)盡可能地用圓孔代替其他形狀的孔，至少應(yīng)采用橢圓孔以代替具有尖角的孔。
影響應(yīng)力集中系數(shù)的因素還有很多，如零件結(jié)構(gòu)，缺口位置、大小，材料種類，載荷性質(zhì)等，具體情況應(yīng)具體分析。表2-1列出了不同試樣的應(yīng)力集中系數(shù)。
展開 應(yīng)力集中=應(yīng)力奇異點?
這解決了“無限應(yīng)力”問題。然而，這些區(qū)域的塑性應(yīng)變可能很高，應(yīng)該加以檢查！
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應(yīng)力奇異點，不是應(yīng)力集中
這解決了“無限應(yīng)力”問題。然而，這些區(qū)域的塑性應(yīng)變可能很高，應(yīng)該加以檢查！
來源：CAE仿真大視界，版權(quán)歸作者所有。
EWIS EMC之屏蔽層長度及接地影響分析
但是如果R較大，即R為導(dǎo)線2對地的絕緣電阻（通常R＞50MΩ），那么此種情況就要另當(dāng)別論。
由上圖（等效電路圖）可以看出，UN為U1在R上面的分壓，不難得出，當(dāng)R＞50MΩ時，
由此可見，無論R為電路2的負(fù)載電阻，或?qū)Ь€2的對地電阻，在導(dǎo)線2無屏蔽層的情況下，導(dǎo)線2上耦合產(chǎn)生的電壓UN都是不可忽視的。增加屏蔽層后，等效模型與電路如下：
下面分三種情況討論：
（1） 若導(dǎo)線2與地之間的電阻無限大，且導(dǎo)線2完全被屏蔽層包圍，此時R=∞，C12=0，C2G=0，可以得出，
由于屏蔽層與導(dǎo)線2之間無電流電壓，因此導(dǎo)線2上耦合出的干擾電壓（屏蔽層對地電壓加導(dǎo)線2對屏蔽層電壓）就是US。即：
UN=US
此時，如果屏蔽層接地，則Us=0，即UN=0，此種情況為理想情況，可以理解為，當(dāng)導(dǎo)線2對地電阻無限大時（對地絕緣），如果把導(dǎo)線2完整的屏蔽，且屏蔽接地，則導(dǎo)線2上無耦合干擾電壓。
（2）若導(dǎo)線2與地之間電阻無限大（對地絕緣），但導(dǎo)線2沒有完全被屏蔽層覆蓋，此時R=∞，C12與C2G為有限值，，在導(dǎo)線2上耦合的干擾電壓可以表示為：
其中，C12取決于導(dǎo)線2露在屏蔽層外的那部分長度，露出的長度越大，值越大。這種情況下，為了減小UN，就要減小導(dǎo)線露在屏蔽層外的長度，且保證屏蔽層的良好接地。
（3）若導(dǎo)線2延伸到屏蔽層之外，且R為有限值（R為負(fù)載電阻），當(dāng)屏蔽層接地時，可得：
UN≈jwRC12U1
這個式子與前文所得R為負(fù)載電阻，導(dǎo)線2未屏蔽時的UN完全一致，但是此式子中的C12為導(dǎo)線2露出屏蔽那部分與導(dǎo)線1之間的電容，遠(yuǎn)小于前文中的C12，因此，耦合電壓因為屏蔽而大大減小。
由上述三種情況，可以得出結(jié)論，在EWIS隔離設(shè)計中，為降低被干擾源的受擾，要對被干擾源進行全路徑的屏蔽，且屏蔽要進行良好接地。
展開 電氣線路是如何編號的？
然后一個表筆放在控制回路的奇數(shù)起始編號（比如101），另外一個表筆放在控制回路的偶數(shù)起始編號（比如102），它們之間阻值應(yīng)該無限大。然后按一下按鈕開關(guān)SB2，這時應(yīng)該是有一定的阻值（阻值等于線圈電阻）。如果阻值還是無限大，說明兩個表筆之間不通、某個地方斷了，那就接著往下查找。
空不出手來按按鈕，我們可以用短電線或者其他金屬物體把按鈕短接起來，檢測完以后再拆掉即可。
然后我們再按按鈕，并測起始端子的下一個端子（103）和偶數(shù)起始編號（102）之間的電阻。如果有一定的阻值，說明101和103之間有斷路。如果阻值還是無限大，說明103和102之間還是某個地方有斷路，那就接著往下查找。
...以此類推，直到找到故障點...
因為編號規(guī)則決定尾數(shù)為奇數(shù)和偶數(shù)是兩個不同極性線路，所以我們測以奇數(shù)結(jié)尾的端子和偶數(shù)結(jié)尾的端子，它們之間正常是有一定的電阻的。（當(dāng)然前提是同一個電源回路）
展開 基于Comsol求解納米孔六角周期陣列薄膜電磁反射譜
根據(jù)實際結(jié)構(gòu)建模
實際制備的薄膜結(jié)構(gòu)
其中主體氧化鋁膜為六角陣列納米孔
可以根據(jù)固體物理學(xué)原胞定義確定六角陣列周期單元，構(gòu)建單元各部件
各零部件建立之后，利用布爾差集運算構(gòu)周期單元中的空隙
添加Au基底，原胞結(jié)構(gòu)完成定義
定義周期性邊界條件，僅以周期單元結(jié)構(gòu)模擬整個二維無限大薄膜結(jié)構(gòu)
添加端口入射電磁波
定義各區(qū)域材料屬性
網(wǎng)格化求解區(qū)域
設(shè)置光源計算波長范圍
利用波動光學(xué)模塊內(nèi)置代碼語句實現(xiàn)反射率可視化
計算結(jié)果后處理，結(jié)構(gòu)反射率譜線
改變結(jié)構(gòu)參數(shù)可以探究形貌因素對反射率的影響
總結(jié)：comsol自帶布爾邏輯操作可以實現(xiàn)特殊結(jié)構(gòu)的構(gòu)造，利用周期邊界調(diào)節(jié)實現(xiàn)三維無限大結(jié)構(gòu)。調(diào)用內(nèi)置代碼可以實現(xiàn)數(shù)據(jù)后處理，可視化。
參考文獻：
Manzano, C. V.，Controlling the Color and Effective Refractive Index of Metal-Anodic Aluminum Oxide (AAO)–Al Nanostructures: Morphology of AAO，The Journal of Physical Chemistry C，2017，122：957-963
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關(guān)于連續(xù)介質(zhì)力學(xué)的基本認(rèn)識 附連續(xù)介質(zhì)力學(xué)馮元楨下載
連續(xù)介質(zhì)力學(xué)的唯象模型要求：
在空間尺度上，“宏觀無限小、微觀無限大”；（外部特征尺度—材料內(nèi)部特征尺度）；
在時間尺度上，“宏觀無限短、微觀無限長”；（外部特征時間-測量宏觀量隨時間的變化—內(nèi)部特征時間-保證宏觀量在統(tǒng)計上的意義）；
連續(xù)介質(zhì)是一個抽象的概念，不具體地針對某一變形物質(zhì)而又包含了所有可以發(fā)生變形的物質(zhì)。流體-固體、彈性材料-塑性材料，這些概念都是相對而言的，有條件的。
所謂本質(zhì)論方法指的是物質(zhì)的宏觀行為由粒子理論推導(dǎo)而來。而實際中，采用連續(xù)介質(zhì)理論相對而言更加簡單實用，在工程領(lǐng)域應(yīng)用極為廣泛。但也正是因為連續(xù)介質(zhì)是數(shù)學(xué)上的一種抽象，在真實使用場景中也必須十分謹(jǐn)慎，要解決好連續(xù)介質(zhì)觀點與粒子論觀點的協(xié)調(diào)——借助的工具是宏觀無限小—微觀無限大的物理模型。
連續(xù)介質(zhì)力學(xué)的大致分類：流體力學(xué)、固體力學(xué)、流變力學(xué)。連續(xù)介質(zhì)力學(xué)關(guān)注連續(xù)體的宏觀性質(zhì)——三維歐氏空間及均勻流逝時間下受牛頓力學(xué)支配的物質(zhì)行為。
連續(xù)介質(zhì)力學(xué)包含的基本內(nèi)容：變形幾何學(xué)；運動學(xué)；基本方程；本構(gòu)關(guān)系。連續(xù)介質(zhì)力學(xué)的任務(wù)：首先是討論基本方程的建立；其次是關(guān)于初、邊值問題的求解；在此基礎(chǔ)上揭示物體在變形和運動過程中的基本特性。
變形體在外部作用下的全部響應(yīng)：3個位移、6個應(yīng)變、6個應(yīng)力；三大基本方程：力學(xué)的應(yīng)力平衡方程、幾何學(xué)的變形協(xié)調(diào)方程、物理學(xué)的本構(gòu)方程。
下載地址：連續(xù)介質(zhì)力學(xué)馮元楨
展開 如何選擇合適的電磁場仿真算法
比如說SP仿真，我們知道它會先對直流電壓電流列基爾霍夫方程，求解矩陣得到直流工作點，在直流工作點的基礎(chǔ)上線性化，然后添加單頻輸入信號求解輸出信號，因此我們不會試圖使用SP仿真來觀察電路的大信號特性。每一步我都知道該怎么計算，只不過計算量太大，我們才需要計算機的輔助。計算機只是為我們提供計算能力的工具。只有我們知道仿真器在做什么，我們才有信心判斷仿真結(jié)果是否正常。
2）仿真器會進行一些假設(shè)，我們需要知道自己的模型是否滿足假設(shè)。
例如，EMX會進行如下的假設(shè)：所有的介質(zhì)層在x-y平面內(nèi)無限大，且介電常數(shù)均勻分布；模型最底層為無限大的理想金屬地平面，提供回流路徑；頂層介質(zhì)在Z軸向上無限延伸；不同層的金屬可通過電導(dǎo)率一定的通孔連接。
如果我們的芯片面積與單個電感差不多大，介質(zhì)層在x-y平面內(nèi)與無限大假設(shè)相差較大，則我們應(yīng)該預(yù)期EMX仿真結(jié)果誤差也較大。至于BGA封裝，Bonding線等非層狀結(jié)構(gòu)，EMX更加無能為力了。
3）幫助我們判斷仿真設(shè)置是否正確。
電磁場仿真的結(jié)果是否正確依賴于我們的設(shè)置是否正確，了解一定的仿真原理有助于我們判斷設(shè)置是否正確。
再拿EMX舉例。
EMX里會將最靠近LABEL的那一條金屬邊沿識別為激勵，認(rèn)為其電壓恒定。當(dāng)這條邊的長度相對于波長較長（大于1/10波長）時，電壓實際會以波的形式分布，與恒定電壓假設(shè)不符，從而得不到精確的結(jié)果。
在這種情況下，應(yīng)該從這條長邊上延伸出一條小邊，在小邊上添加激勵。
EMX中對長邊添加激勵的正確方式
三種主要電磁場仿真算法比較
1）有限元分析（Finite Element Method, FEM）
有限元分析法對微分形式的Maxwell方程在頻域進行求解，其求解的未知量是每一個小網(wǎng)格的電場與磁場。
展開 Qt QGraphics體系及刷新機制介紹
原文鏈接：https://zhuanlan.zhihu.com/p/613637924
概述
Qt的三大體系：QWidget、QGraphics、Quick，其中QGraphics圖形框架算是這三個中比較高級的一種用法了，并且使用起來相比另外兩個體系會更加的復(fù)雜一些，不過它能實現(xiàn)的功能卻非常強大，主要體現(xiàn)在對圖元的管理，它獨特的刷新機制可以在眾多的圖元中都能夠很好的管理，保證整個交互的流暢度。
而這里要描述的就是QGraphics體系的刷新機制以及該體系中相關(guān)元素的使用方式及特點。
QGraphics體系的三大元素
QGraphics體系中最重要的三大元素：QGraphicsView、QGraphicsScene、QGraphicsItem，這三者構(gòu)成了QGraphics體系最基礎(chǔ)的模型框架，也是在使用過程中必不可少的元素。
QGraphicsScene ：場景。場景用于裝載所有item元素，它是一個無限大的空間，但是我們在使用的時候通常會指定一塊區(qū)域(setSceneRect)用于安放所有的item元素，并且item之間的邏輯，以及消息傳遞都是從場景中進行統(tǒng)一管理，比如我們要捕捉鼠標(biāo)消息，或者觸控消息，統(tǒng)一在Scene中獲取，然后分發(fā)給需要的item，可以說Scene就是一個大管家；
QGraphicsView：視圖。視圖就好比一個窗口，用于展示當(dāng)前Scene中的元素，上面說到，Scene是一個無限大的空間，當(dāng)view移動到Scene某個位置，就能看到該位置上的Item元素。
展開 如何用萬用表查短路、斷路、漏電？90%的電工老師傅都不知道！
我們在測量的時候有時候會遇到這種情況，比如你把萬用表表筆壓緊一點，測得結(jié)果會變小；把表筆放松一點，測得結(jié)果會變大。這就是因為表筆和被測導(dǎo)線沒連接好，把連接點的接觸電阻也測量進來了。
為了盡可能減少測量誤差，還原結(jié)果真實性。所以在測量的時候表筆和被測物體導(dǎo)線必須連接緊密；如果被測導(dǎo)線腐蝕或者氧化嚴(yán)重，要刮掉導(dǎo)體表面的氧化層。（正常情況下銅呈光亮的金黃色，被氧化以后呈現(xiàn)黯淡的黑色；鋁線也是一樣）
萬用表查斷路
知道如何用萬用表測短路以后，那測斷路也就很簡單了。
判斷方法：
首先斷開電源確保沒電，然后用萬用表的電阻檔測被線路兩端。正常情況下電阻為零或者有一定阻值，如果測得的電阻為無限大說明被線路兩端不通，也就是發(fā)生了斷路。
也可以在斷電的情況下，用萬用表的蜂鳴檔或二極管檔測被線路兩端。如果發(fā)出蜂鳴聲，說明線路是通的；相反如果沒有聲音說明被測線路有可能發(fā)生了短路。
注意：導(dǎo)線兩端正常情況下電阻為零（或者接近零）；用電設(shè)備正常情況下有一定的阻值，但是具體阻值多少和自身有關(guān)。所以判斷線路或者用電設(shè)備是否斷路，最好用電阻檔大量程。因為有些用電設(shè)備的阻值很大，比如節(jié)能燈用小量程是測不出來的。
萬用表測漏電
首先我們要思考一個問題，設(shè)備漏電和正常時有什么不一樣？
正常情況下，用電設(shè)備零火線是絕緣的，它與設(shè)備外殼不通。一旦用電設(shè)備絕緣發(fā)生破壞，比如零線或者火線搭了外殼，那么就會有電流流向外殼，從而使外殼帶電。所以判斷用電設(shè)備是否漏電可以通過測零線或者火線與外殼通不通來判斷是否漏電。
判斷方法：
先斷開電源確保沒電，把檔位置于電阻檔最大量程處，然后用萬用表測零線（或者火線）和外殼（或者接了外殼的地線）之間的電阻。正常情況下阻值應(yīng)該是無限大，如果測出有一定阻值，那就說明有漏電存在。
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