COMSOL邊界設(shè)定
關(guān)注創(chuàng)建者：王靖雯 創(chuàng)建時間：2023-04-12
COMSOL邊界設(shè)定的視頻教程
COMSOL邊界設(shè)定的實例教程
此時dc的邊界type為wall，需要更改為velocity-inlet，那么就直接在type下選擇velocity-inlet，這時會提示你是否更改，選擇Yes就OK。
這樣，邊界條件類型的修改就完成了。
（2）邊界條件的給定
邊界條件的給定，首先，可以更改邊界的名稱（注意：這里不是類型哦）以及參數(shù)。在邊界條件面板中，點擊Set...，彈出如下面板（本次以velocity-inlet示意）：
此時，就可以設(shè)定速度入口的值以及一些其他參數(shù)。同時，也可直接修改dc為別的名稱。
（3）邊界條件的復(fù)制
在Fluent中，還可以將已經(jīng)設(shè)置完成的邊界條件復(fù)制到新的同類型的邊界條件上，復(fù)制后的邊界條件與初始的設(shè)置完全相同，這樣就可以節(jié)省一些花在重復(fù)設(shè)置上的時間。其具體步驟如下：
在面板中點擊Copy...，此時彈出Copy BCs，見下圖：
在From Zone和To Zones列表框里分別選擇設(shè)置好的邊界條件和需要復(fù)制的同類型的邊界條件，然后點擊Copy，這樣就復(fù)制好了，如下：
到此，對于邊界的一些設(shè)定、更改、復(fù)制介紹完了。歡迎與大家一起學(xué)習交流！也歡迎大家把自己在學(xué)習和應(yīng)用中的一些寶貴經(jīng)驗分享給大家！
展開 對稱面 (Symmetry face)：在準備好的對成模型其切割面上指定對稱邊界條件，并指定正確的對稱體積比例 (1/2、1/4、1/8對稱分別代表1D、2D和3D對稱)。有別于其他自動對稱設(shè)定，次對稱設(shè)定可以包含塑件對稱而非僅僅是流道系統(tǒng)。
移動面BC：在CM、ICM、IM或CFM的模型上，定義在成型過程中壓縮或退縮時的移動面。
熱BC：在模型上指定此邊界條件能讓使用者在之后模具熱邊界條件 (Mold Temperature B.C.) 設(shè)定自定義的模腔表面溫度在成型周期中隨時間的變化。
導(dǎo)熱邊界條件：指定到模座與熱澆道金屬間的交界面來讓熱能夠通過，不然此交界面都是假設(shè)為絕熱。
展開 在「邊界條件 設(shè)定」(B.C Setting) 對話框的下拉列表中會有邊界條件選項的數(shù)種類型：
1. 熱邊界條件
可讓使用者在模穴或流道的特定表面上，指定模具溫度之時間變化值。
在 Moldex3D Mesh 中，用戶只需指定區(qū)域并導(dǎo)出模型。進一步的設(shè)定會在 Moldex3D 制程精靈的「模具溫度規(guī)格」(Mold Temperature specification) 中完成。
2. 對稱邊界條件
可大幅降低元素數(shù)量、硬件內(nèi)存及空間需求。此外，更重要的是能節(jié)省建立模型及執(zhí)行分析的時間。此功能僅適用于 Moldex3D Flow/Pack 分析。
對于對稱設(shè)定，使用者僅需要定義特定的表面網(wǎng)格并導(dǎo)出模型。Moldex3D Project 中沒有其余的設(shè)定。
3. 固定邊界條件
執(zhí)行導(dǎo)線架偏移分析前，將固定模面設(shè)定為固定 邊界條件 (應(yīng)與實時芯片設(shè)計中的設(shè)定一致)。您可只將與固定模面接觸的芯片組件網(wǎng)格檔案導(dǎo)出至導(dǎo)線架偏移分析。
4. 光學(xué)邊界條件
用于定義鏡片表面上的有效光學(xué)區(qū)域。在 Moldex3D Mesh 中，您要做的就是定義區(qū)域并導(dǎo)出模型供后處理。接著，在 Moldex3D Project 中，您可以設(shè)定計算參數(shù)并執(zhí)行相關(guān)的分析，以取得有效光學(xué)區(qū)域的鏡片變形及雙折線分布以供光學(xué)軟件之用。
5. 熱澆道熱傳導(dǎo)
您可定義進階熱澆道模塊的熱傳導(dǎo)邊界條件。熱傳導(dǎo)區(qū)域為直接接觸金屬模座的區(qū)域，也是熱量消散之處。剩余未定義為熱傳導(dǎo)的區(qū)域，不會發(fā)生熱流失。
6. 開放空間
開放空間邊界條件設(shè)定是用來定義不具表面張量的表面，且熔體不會流經(jīng)此區(qū)域。開放空間邊界條件設(shè)定會與溢流屬性定義結(jié)合，而在溢流屬性定義下，熔體會處于開放大氣邊界條件中。
展開 Moldex3D將壁滑移現(xiàn)象對于模具表面的影響考慮進模擬分析中，使用者可于壁滑移邊界條件中，設(shè)定特定的摩擦系數(shù)與壁剪切應(yīng)力；摩擦系數(shù)與壁剪切應(yīng)力量值越大，表示模面越為粗糙，將導(dǎo)致更大的流動阻力。以下為在Moldex3D中設(shè)定壁滑移邊界條件的步驟：
步驟 1：分析開始前，首先需先行設(shè)定壁滑移邊界條件。開啟計算參數(shù)，并于充填/ 保壓(Flow/ Pack)頁簽的下方點選進階選項…(Advanced…)
步驟 2：檢查套用壁滑移邊界條件設(shè)定 (Apply wall slip boundary condition) 并設(shè)定邊界參數(shù)。摩擦系數(shù)表示流場、阻力和壁剪切應(yīng)力間的關(guān)系，而臨界壁剪切應(yīng)力則是流動行為從原本的不滑移開始出現(xiàn)壁滑移所需達到的壁剪切應(yīng)力值。點選確定(OK)套用設(shè)定。
步驟 3：分析完成后，比較預(yù)設(shè)(忽略壁滑移)與考慮壁滑移后的差別。如下圖所示，無壁滑移設(shè)定及導(dǎo)入壁滑移邊界設(shè)定的差異顯而易見。
壁滑移展示 (流動波前)
展開 一、前言
粘彈性動力邊界是工程仿真中比較常用，效果也不錯的局部時域人工動力邊界條件，目前已經(jīng)在ANASYS、ABAQUS和Fssicas等通用有限元軟件中有了較為通用的使用方法，但是在COMSOL這款以多物理場和PDE建模為特色的通用軟件中卻比較少見。因此本帖展示的是本人在COMSOL有限元平臺實現(xiàn)的粘彈性邊界的施加以及地震動輸入的介紹。
本貼采用的驗證算例引用于文獻《黏彈性人工邊界在ABAQUS中的實現(xiàn)及地震動輸入方法的比較研究》-巖土力學(xué)與工程學(xué)報-馬笙杰等。
下面是建模介紹和模擬結(jié)果與文獻結(jié)果的對比驗證。
二、模型建立
通過場外垂直入射sv波算例來驗證黏彈性邊界設(shè)置和地震動輸入的準確性。在二維無限彈性空間中截取長50m，高50m的有限元區(qū)域作為計算區(qū)域，設(shè)置模型的頂部中點和底部中點作為監(jiān)測點，如圖1所示，模型材料參數(shù)如下：密度為2000kg/m^3,彈性模量：2e8[Pa],泊松比0.25，剪切波速為200m/s，采用四邊形網(wǎng)格單元，網(wǎng)格尺寸為0.5m×0.5m，在模型底部垂直輸入sv波，波形和速度圖像如圖2、3所示。持續(xù)時間為0.2s，計算時長為1s，計算時間步為0.001s，瞬態(tài)隱式求解，時間進步方法為向后差分。
圖1 二維土體計算模型
圖2 入射波位移時程曲線圖
圖3 入射波速度時程曲線圖
計算結(jié)果如圖4、5所示，入射波在經(jīng)過0.25s之后到達自由表面與反射波疊加，變成入射波位移的2倍，0.4s之后自由地表停止振動（圖中藍色部分為數(shù)值震蕩），說明入射波在底部黏彈性邊界處被吸收，沒有二次反射。
展開 
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COMSOL邊界設(shè)定的最新內(nèi)容
一、前言
粘彈性動力邊界是工程仿真中比較常用，效果也不錯的局部時域人工動力邊界條件，目前已經(jīng)在ANASYS、ABAQUS和Fssicas等通用有限元軟件中有了較為通用的使用方法，但是在COMSOL這款以多物理場和PDE建模為特色的通用軟件中卻比較少見。因此本帖展示的是本人在COMSOL有限元平臺實現(xiàn)的粘彈性邊界的施加以及地震動輸入的介紹。
本貼采用的驗證算例引用于文獻《黏彈性人工邊界在
在「邊界條件 設(shè)定」(B.C Setting) 對話框的下拉列表中會有邊界條件選項的數(shù)種類型：
1. 熱邊界條件
可讓使用者在模穴或流道的特定表面上，指定模具溫度之時間變化值。
在 Moldex3D Mesh 中，用戶只需指定區(qū)域并導(dǎo)出模型。進一步的設(shè)定會在 Moldex3D 制程精靈的「模具溫度規(guī)格」(Mold Temperature specification
雖然在一般情況下，模具表面的壁滑移現(xiàn)象是可以被忽略的，但在某些特定實例中，如：導(dǎo)光板、極薄產(chǎn)品、模面拋光或是以極光滑模面所生產(chǎn)的產(chǎn)品，此壁滑移行為將嚴重影響流動行為。因此，在特定案例中需考慮壁滑移參數(shù)。Moldex3D將壁滑移現(xiàn)象對于模具表面的影響考慮進模擬分析中，使用者可于壁滑移邊界條件中，設(shè)定特定的摩擦系數(shù)與壁剪切應(yīng)力；摩擦系數(shù)與壁剪切應(yīng)力量值越大，表示模面越為粗糙，將導(dǎo)致更大的流動阻力
設(shè)定邊界條件 (Set B.C.)
此工具能讓設(shè)定實體網(wǎng)格表面的邊界條件。點擊Set Face B.C.，然后選取網(wǎng)格物件。在彈出窗口中點擊確認。接下來在工作區(qū)中設(shè)定表面 B.C 設(shè)定。設(shè)定涵蓋了動作、選取方法及邊界條件類別。完成所有設(shè)定后，請點擊確認結(jié)束。
?動作：新增、移除及反轉(zhuǎn)都是設(shè)定表面 B.C. 的支持動作。可以在下拉菜單中選取其中一項。
?選取方法：
1m間距的導(dǎo)體，一邊接地，一邊單位電壓1v，邊界元分析兩個導(dǎo)體表面場強。
現(xiàn)在得到的結(jié)果邊界與域中的值不一致，空氣域中1和理論解一致，導(dǎo)體表面只有0.5？
如何讓導(dǎo)體表面與空氣域中的結(jié)果一致呢？
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comsol中壓電陶瓷仿真學(xué)習
導(dǎo)讀：
COMSOL Multiphysics 是一款多物理場仿真軟件，用于分析電磁、流體、傳熱、結(jié)構(gòu)力學(xué)、聲學(xué)、化工等各個領(lǐng)域的實際問題。軟件平臺中的波動光學(xué)模塊專注于分析微米和納米光器件，例如：光纖、光柵、光波導(dǎo)、光子晶體、集成光路、激光器、石墨烯、表面等離激元器件等。光器件的分析過程可以包括光與其他物理場的耦合，包括：半導(dǎo)體物理、結(jié)構(gòu)變形、傳熱、電光、磁光、聲光、幾何光學(xué)和波動光學(xué)的耦合等
<p>計算結(jié)果</p><p><img src="https://img.jishulink.com/upload/202010/9150fe93517a46adb4170dd665759fc5.png" alt="mmexport146300ec987f46a175e2841788c25b20.png"></p><p>紅色為本方法結(jié)果，黑色為半解析有限元法結(jié)果。</p><p>本方法建模速度快，計算精確
Comsol-測試案例3-彌散-定濃度邊界-線性吸附-衰變-多孔介質(zhì)稀物質(zhì)運移模塊
求解邊界條件的確定是計算流體力學(xué)中一個非常重要的問題。流場的數(shù)值模擬需在有限區(qū)域內(nèi)進行，因此，在區(qū)域邊界上給定邊界條件時要求在數(shù)學(xué)上滿足適定性，在物理上具有明顯意義。 邊界條件一般是在求解區(qū)域的邊界上，求解的變量隨地點和時間的變化情況。對于Fluent計算，邊界條件的設(shè)置直接影響到計算結(jié)果的精度。
1、邊界條件分類
從應(yīng)用角度來看，fluent中邊界條件分類如下：
