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登錄COMSOL瞬態計算的案例
comsol中計算瞬態溫度時報錯找不到一致的初始值,該怎么解決
找不到一致的初始值。
分段函數超出范圍
最后一個時步不收斂。
有哪位大神可以幫我解答一下,萬分感謝!!!跪求!!
在 COMSOL 中模擬瞬態加熱的方法
COMSOL Multiphysics? 軟件經常被用來模擬固體的瞬態加熱。瞬態加熱模型很容易建立和求解,但它們在求解時也不是沒有困難。例如,對瞬態加熱結果的插值甚至會使高級 COMSOL? 用戶感到困惑。在這篇文章中,我們將探討一個簡單的瞬態加熱問題的模型,并利用它來深入了解這些細微差別。
一個簡單的瞬態加熱問題
圖1顯示了本文所討論主題的建模場景。在這個場景中,將一個空間上均勻分布的熱載荷施加在一個具有均勻初始溫度的圓柱體材料頂面的圓形區域內。最開始載荷很高,但在一段時間后會逐漸下降。除了施加熱載荷外,還添加了一個邊界條件來模擬整個頂面的熱輻射,它使零件重新冷卻。假設材料屬性(熱導率、密度和比熱)和表面輻射率在預期溫度范圍內保持不變,并且假設沒有其他作用的物理場。我們的建模目標是用它來計算圓柱體材料內隨時間變化的溫度分布。
在 COMSOL 案例庫中的
硅晶片激光加熱
教程模型中,有一個類似的建模場景,但請記住,本文討論的內容適用于任何涉及瞬態加熱的情況。
圖1.頂面有一個熱源的圓柱體材料幾何模型。
盡管我們很想通過繪制圖1中所示的精確幾何結構開始建立模型,但我們可以從一個更簡單的模型開始。在圖1中,可以看到幾何體和載荷是圍繞中心線軸向對稱的,所以我們可以合理地推斷,解也將是軸向對稱的。因此,我們可以將模型簡化為二維軸對稱建模平面。
在中間的圓形區域內,熱通量是均勻的。最簡單的建模方法是通過在二維域的邊界上引入一個點來修改幾何形狀。這個點將邊界劃分為受熱和未受熱的部分。在幾何形狀上增加這個點,可以確保所產生的網格與熱通量的變化完全一致。考慮到這些,我們可以創建一個等效于三維模型的二維軸對稱計算模型(圖2)。
圖2.相當于三維模型的二維軸對稱模型。顯示的是默認網格。
展開 Comsol 穩態和瞬態的熱性能仿真
一、模型搭建
新建→模型向導→選擇三維; 選擇物理場:傳熱→固體傳熱,按增加→研究,選擇研究:預置研究→穩態→完成;
導入相應的二維或三維模型,或者直接在 COMSOL 里自建幾何模型;導入:頂部工具欄:導入,選中幾何 1→選擇單位→導入,最后形成聯合體→全部構建;
可在右側框內搜索要添加的材料,然后“增加到選擇”;或者添加空材料,去選擇一個域,然后材料屬性目錄下會出現做該仿真必要的參數,輸入參數即可;材料分配及屬性如下。
第一種材料:
第二種材料:
第三種材料:
二、施加載荷
點擊初始值 1:溫度默認單位 K,可修改為℃; 熱絕緣 1:默認選擇所有邊界; 右鍵“固體傳熱”,添加溫度,邊界選擇輸入載荷的區域;
左側溫度
右側溫度
上下兩側熱絕緣
三、穩態計算
點擊“研究”開始計算,仿真完成后,結果下面自動出現“溫度”;點擊溫度→體,出現仿真結果圖;可通過派生值→全局計算,計算自己所需要的值。
四、瞬態計算
右側任務欄:預置研究→瞬態; 研究 2 →步驟 1:研究設定; 時間單位:可設置為 s;時間:設置仿真時間范圍及步長;
仿真完成后,結果下面自動出現 “溫度”; 點擊溫度→表面。出現仿真結果圖。可看到溫升變化,和穩態保持一致; 派生值,右鍵,“體最大值”,會在仿真圖下方出現“表格 2”,自動將時間和溫度的對應變化列出來;
中間區域隨時間溫升情況
有問題聯系:
展開 在 COMSOL 中對瞬態聲學進行仿真
這些指標的計算方法與正弦驗證的示例相同。
動態變速箱周圍的聲壓場。時間 = 0.0020735 s。
在這個例子中,我們將使用快速加權常數
。平均周期為
。結果表明,與原始信號相比,A 權重聲壓被放大。這是因為大部分聲能在 1000-3000
頻率范圍。
變速箱噪聲的聲壓與時間。
聲壓級與時間的結果。
這里顯示的結果是 A 權重、時間權重和時間平均聲壓和聲壓級。這些指標很有用,例如,如果你想使瞬態模擬的結果更容易在對數尺度上解釋,將結果與聲壓級計的測量結果進行比較,或者對瞬態信號將如何被人耳感知感興趣。
這篇文章我們介紹了如何計算各種瞬態聲學指標,包括頻率權重、時間權重和時間平均。這里概述的定義和主要后處理步驟可用于任何瞬態聲學仿真。
本文來自:COMSOL博客
展開 
comsol流固耦合入門(穩態、瞬態) ¥25
提供comsol入門級流固耦合案列,供大家學習交流。
參考文獻:
[1]張彬,李衛明,封帆,吳兵,曹小亮.基于COMSOL的地下水封油庫圍巖流固耦合特征模擬研究[J].工程地質學報,2012,20(05):789-795.
模擬結果:
(1)穩態
孔隙水壓分布云圖
由于圖片數目限制,穩態、瞬態下的模擬現象放置于免費附件。
付費內容為穩態、瞬態兩個模擬案例的百度云鏈接,如有問題可以私信。
comsol入門級流固耦合現象文檔.pdf
基于comsol的電機瞬態分析
基于comsol的電機瞬態分析
comsol瞬態仿真PMSM永磁同步電機
由于畢設實物需要使用到空心軸電機,tb上逛了一圈都沒有找到尺寸合適的,就索性自己設計了。扇區單元如圖所示:
轉子結構采用的是徑向內置式的,永磁體為N35釹鐵硼磁鐵,鐵芯材料為35PN210
仿真動畫:
使用 COMSOL 分析涉及粘滑摩擦的瞬態接觸問題
解決瞬態接觸問題中的粘滑摩擦轉換
在許多接觸問題中,我們必須解決粘滑摩擦轉換現象。如本例所示,COMSOL 軟件為我們提供了專用于處理此類分析的功能,全新的能量值變量可用于驗證解的準確性。基于這些研究結果,工程師可以設計出更加安全、節能的系統。
來源:COMSOL
Fluent 旋轉機械瞬態計算(一)
本案例利用Fluent中的滑移網格模型(RBM),對螺旋槳敞水水動力性能問題進行了瞬態仿真計算。該案例僅對4119槳的瞬態計算進行了簡單演示,其余的旋轉機械的仿真設置與本案例基本一致,可按照該案例進行相關設置。
本文僅計算了進速系數為0.4的工況,計算結果與相關實驗較為接近。
與Fluent MRF 旋轉機械(一)的結果相比,瞬態計算結果與實驗值更為接近。
1 workbench 設置
1.1 選擇流體流動(帶有Fluent 網格劃分功能的Fluent)和流體流動(Fluent)
由于用的版本較老,因此無法通過一個fluent建立interface,此處為了利用fluent meshing劃分網格,采用了三個fluent模塊。分別進行外部流場網格劃分、內部流場網格劃分和流場計算。
2 SCDM 設置
2.1 導入幾何
左邊為入口,右邊為出口。
下圖為外部流場幾何圖。
下圖為內部流場幾何圖。
3 FLUENT MESHING設置
采用了Fluent meshing進行前處理,采用多面體的方法對體網格進行劃分。由于穩態計算結果比較可信,此處選擇了相同的劃分的方式與尺寸。
4 FLUENT 設置
4.1 General設置與網格導入
首先將保存的外部流場網格導入。然后通過附加case文件的方式,將內部流場網格導入。
由于是瞬態求解問題,此處設置為瞬態態計算模式。
4.2 滑移條件設置
其他的條件設置與Fluent MRF 旋轉機械(一)一致,因此相同的設置不再闡述,僅有內部流場網格部分不一致。因此對內部流場網格進行了重新設置。
4.3 計算設置
進行初始化,以0.0001s的時間步長進行計算。
開啟阻力監測,本案例阻力尚未達到穩定,但已經超過274N。推力仿真表現已優于MRF的計算結果。
展開 四十三、Fluent增強收斂性-偽瞬態計算
偽瞬態作用</strong></p><p> </p><p><br></p><p>為什么要使用偽瞬態的算法?偽瞬態的作用實際上是增加收斂性的,當你的穩態計算收斂性不好時,可以將穩態計算更改為偽瞬態計算,收斂性會增強。</p><p><br></p><p>當然還可以通過前面所說的降低松弛因子的方式來增強收斂性。</p><p> <img src="https://mmbiz.qpic.cn/mmbiz_jpg/8tJMdLVYZyicQWyfWYsh1PFR1SIK7PZ1OCzyr0lAiby5CoIPzA1zY6JXOj2wgdTiapmQxV27Tkp5ARfACCfSDeFIw/640?wx_fmt=jpeg" width="100%"> </p><p><br></p><p>但是,偽瞬態并不是真正的瞬態,它雖然會出現時間步長這種概念,但是在每個時間步長并不收斂,而只是最終的計算結果收斂,因此當計算只考慮穩態結果時可以使用偽瞬態算法,而如果考慮某時刻的結果,則必須使用瞬態算法。</p><p> <img src="https://mmbiz.qpic.cn/mmbiz_jpg/8tJMdLVYZyicQWyfWYsh1PFR1SIK7PZ1OT8uDAu5DSBfPSFVsSzuPY7mznSNZWCicSR3I6GGd5qE1XN7Wiaw5a3CA/640?wx_fmt=jpeg" width="100%"> </p><p><br></p><p><br></p><p><strong>1. 使用條件</strong></p><p> </p><p>對于穩態計算,當使用基于壓力的耦合求解器coupled或基于密度的隱式求解器Implicit時,可以選擇偽瞬態的方式求解計算。
展開 什么是光學計算?如何在 COMSOL 中分析光學計算器件
光學計算是替代當前電子計算機的另一種可能形式。在這篇文章中,我們將探討光學計算的概念,并解釋了光學矩陣乘法網絡是如何工作的。我們還討論了如何使用 COMSOL Multiphysics? 軟件及其附加產品——波動光學模塊對光學計算設備進行建模。結合這些產品的使用,展示了在模擬大型光學系統時應用波束包絡法的優勢。
光學計算簡介
摩爾定律
在過去的幾十年里,計算機的能力一直呈指數級增長。這種增長遵循摩爾定律,即集成電路中的晶體管數量每兩年翻一番,而計算機的成本將降低。這使得我們今天享有的大部分現代技術成為可能。例如,主流計算機芯片完全基于晶體管等電子元件,每塊芯片的晶體管數量幾乎每兩年就會翻一番。為了跟上這種增長,并在可控的功率效率下提高計算機芯片的性能,芯片上的電子元件(包括晶體管)的小型化既關鍵又不可避免。盡管工程師們在這方面做了出色的工作,將晶體管從厘米尺度縮小到納米尺度,但重要的是要認識到,最終基本的限制將阻礙這類設備的發展。例如,當一個電子元件的尺寸接近原子水平時,量子效應將導致其功能不穩定。科學和工程界長期以來一直在考慮電子計算機的替代形式。最近引起廣泛關注的一種替代是光學計算——指用光(光子)而不是電流(電子)進行計算。
雖然光學計算是一項新興技術,但光學在信息技術中的應用已經有相當長的一段時間了,特別是利用光進行信息傳輸。損耗極低的光纖可以以光速長距離傳輸信息。光纖網絡設備常用于數據中心甚至普通家庭。然而,在商業化方面,利用光進行計算仍處于起步階段。
光學中的數學計算
眾所周知,某些光學過程對應于數學計算。例如,考慮光的衍射。當光通過衍射介質時,本質上是在進行傅里葉變換積分。然而,光學系統是否可以像我們今天擁有的計算機一樣進行通用數學計算,可能還不是很清楚。目前,光學計算有許多不同的形式。
展開 
【熱仿真】穩態和瞬態計算方法 ¥20
序號
符號
示意
Card image
示意
數值
單位
1
E
Young’s modulus
MAT1
楊氏模量
210000
MPa
2
NU
Poisson’s ratio
泊松比
0.3
/
3
RHO
Material density
密度
7.85*10^-9
t/mm^3
4
A
Thermal expansion coefficient
線膨脹系數
1*10^-5
/℃
5
K
Thermal conductivity
MAT4
導熱系數
73
mW/(mm·℃)
6
H
Heat transfer coefficient
傳熱系數
0.040
mW/(mm^2·℃)
展開 計算瞬態振動時出現以下錯誤
請教各位:
我按照阿偉老師視頻的教程做瞬態振動響應:結果出現以下錯誤:
Failed to export to LMS Sysnoise database.
有沒有哪位同仁有遇到過類似的問題呢?求解
comsol計算電磁閥動態響應 ¥150
案例計算了二維圓周軸對稱電磁閥瞬態響應及溫度場變化,使用動網格,磁場,ge模塊實現,其中對于不規則極靴和銜鐵接觸區域的動網格處理是模型的亮點。實現的模型類似于Maxwell中電磁閥動態響應分析。
電磁力和位移變化
線圈電壓與電流關系
【CFD專欄】針對車輛液壓系統離心泵的MRF和瞬態計算方法比較
這種熱流體系統的計算流體動力學(CFD)分析的準確性取決于計算方法的選擇。該文章介紹了使用商用Simerics MP+軟件對離心泵進行CFD分析的兩種不同方法:瞬態(即動網格)方法和MRF方法。此外,還將使用車輛冷卻液液壓系統CFD模擬獲得的流量和壓降數據與臺架試驗數據的結果進行了比較。瞬態方法計算了泵葉片的真實運動,得到了葉片幾何瞬時位置下的瞬時流量解。在MRF方法中,靜止區的流量控制方程在絕對/慣性坐標系中求解,而運動區的流量在相對/非慣性坐標系中求解。該研究針對泵曲線上的監測點,對獨立離心泵的瞬態和MRF 模擬結果進行了比較,并與獨立泵試驗進行了比較。
本文展示內容源自Simerics公司與福特汽車公司在SAE International上發布的文章,主要介紹Simerics India基于專業的CFD軟件Simerics MP+針對控制車輛冷卻液液壓系統的離心泵的瞬態模擬方法與MRF模擬方法的準確性比較。
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