COMSOL柔性變形
關(guān)注創(chuàng)建者：王靖雯 創(chuàng)建時(shí)間：2023-04-12
COMSOL柔性變形的視頻教程
Comsol超彈體背景磁場變形耦合仿真
變形幾何和動(dòng)網(wǎng)格磁力耦合方法及比較 5. 不同磁場強(qiáng)度變形大小仿真 6. 后處理背景磁場、位移的提取及分析
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Comsol激光燒蝕之變形幾何，詳細(xì)講解
官網(wǎng)博客有展示了一個(gè)comsol變形網(wǎng)格激光燒蝕的案例，但沒有源文件和建模說明。 因此，我根據(jù)官網(wǎng)的展示，重現(xiàn)了這個(gè)激光燒蝕的模型，對其中的設(shè)置和技巧做了視頻演示。在此分享給各位同學(xué)。 學(xué)習(xí)本次視頻，可以幫助大家快速掌握激光燒蝕、變形網(wǎng)格的基本操作，也對整個(gè)comsol入門有較大幫助。謝謝 。 后續(xù)還有陸續(xù)分享更多案例的視頻，請大家有興趣的可以關(guān)注我哦。
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COMSOL模擬堵塞血管支架流動(dòng)、堵塞血管超彈性動(dòng)脈壁支架擴(kuò)張過程、擴(kuò)張變形動(dòng)脈壁的血液流動(dòng)。
課程為主要介紹Comsol軟件模擬心血管支架的擴(kuò)張模擬，主要對支架擴(kuò)張前后，血液流動(dòng)分析，針對擴(kuò)張前進(jìn)行堵塞血管的流固耦合模擬和支架擴(kuò)張后血管的流固耦合分析，收費(fèi)內(nèi)容包含四個(gè)文件，分別為堵塞血管的層流模擬文件、堵塞血管的支架擴(kuò)張過程模擬文件、對擴(kuò)張后的模型進(jìn)行導(dǎo)出并重新劃分網(wǎng)格并對其血液流動(dòng)進(jìn)行模擬，三個(gè)仿真模擬文件（包含結(jié)果）和視頻中演示PPT。
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COMSOL柔性變形的實(shí)例教程
(3) 在變形驅(qū)動(dòng)控制方面，利用智能材料驅(qū)動(dòng)變形，并實(shí)現(xiàn)柔性蒙皮材料、結(jié)構(gòu)和驅(qū)動(dòng)一體化是當(dāng)前的研究熱點(diǎn)和未來應(yīng)用的發(fā)展方向。但是，目前輕量化設(shè)計(jì)的智能材料變形驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的驅(qū)動(dòng)力和位移量都比較小，無法滿足應(yīng)用要求。通過增加智能材料的體積和數(shù)量雖然能夠增大驅(qū)動(dòng)力和變形量，但同時(shí)也會(huì)增加驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的體積和重量，與飛行器的輕量化設(shè)計(jì)要求相矛盾。鑒于此，加強(qiáng)新型智能材料和變形驅(qū)動(dòng)技術(shù)與系統(tǒng)的研究，發(fā)展具有超小、超輕、超快、驅(qū)動(dòng)力強(qiáng)和簡單易集成等特點(diǎn)的分布式驅(qū)動(dòng)控制系統(tǒng)，是變形驅(qū)動(dòng)控制技術(shù)的研究發(fā)展方向。
(4) 在智能感知系統(tǒng)方面，加強(qiáng)微機(jī)電傳感技術(shù)、光纖傳感技術(shù)和新型柔性傳感技術(shù)的研究，發(fā)展基于嵌入式微傳感器的分布傳感系統(tǒng)并與柔性蒙皮相結(jié)合，形成可實(shí)時(shí)感知飛行載荷和變形姿態(tài)的智能柔性蒙皮系統(tǒng)。
(5) 在系統(tǒng)集成與協(xié)同方面，變形機(jī)翼增加了用于自適應(yīng)變形控制的分布傳感系統(tǒng)、變形機(jī)構(gòu)和驅(qū)動(dòng)控制系統(tǒng)等，增加了飛行器系統(tǒng)的重量和復(fù)雜度，需要解決系統(tǒng)集成的輕量化和可靠性問題。面向高速高低溫、高低氣壓等飛行環(huán)境，需要研究空氣動(dòng)力學(xué)及動(dòng)態(tài)傳感控制問題，明確變形機(jī)翼局部與飛行器總體系統(tǒng)的相互影響規(guī)律，解決變體飛行器的自適應(yīng)控制和主動(dòng)控制協(xié)同、人機(jī)協(xié)同、人機(jī)環(huán)境協(xié)同等問題。
由此可見，基于形狀記憶材料、纖維增強(qiáng)柔性材料和高性能薄膜等新型材料的柔性蒙皮技術(shù)，結(jié)合智能材料與結(jié)構(gòu)和數(shù)字化設(shè)計(jì)方法的變形機(jī)構(gòu)技術(shù)，分布驅(qū)動(dòng)控制和柔性傳感技術(shù)，以及輕量化和高可靠性的系統(tǒng)技術(shù)與協(xié)同控制技術(shù)是智能柔性變形機(jī)翼技術(shù)的未來研究重點(diǎn)。
展開 隨著人們?nèi)找嬷匾暽斫】担絹碓蕉嗟臉I(yè)界人士致力研發(fā)可貼附在人體各個(gè)部位的柔性可穿戴式傳感器，用于監(jiān)測溫度、心率、肌電、血壓等多種生理特征。然而，對于起伏很大、拉伸形變明顯的身體部位，尚需構(gòu)建一個(gè)更加立體的可變形結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)與皮膚在任何狀態(tài)下的共形接觸，提高信號(hào)質(zhì)量，減少監(jiān)測時(shí)的噪聲。
近日，北京大學(xué)信息科學(xué)技術(shù)學(xué)院、納米器件物理與化學(xué)教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室胡又凡研究員課題組在相關(guān)研究中取得重要進(jìn)展。他們首先采用銀納米線（具有良好的透光性、導(dǎo)電性和機(jī)械柔韌性）作為導(dǎo)電材料、聚對二甲苯作為襯底材料，構(gòu)建3μm厚的超薄AgNWs/parylene復(fù)合薄膜，在導(dǎo)電性、透明度、穩(wěn)定性等方面均具有優(yōu)勢。
隨后，課題組將其應(yīng)用于心電監(jiān)測和高頻天線，所獲取的心電信號(hào)電壓幅值和信號(hào)特征與商用電極類似，可清晰記錄各波形的特征性心電圖峰；與此同時(shí)，制備的天線工作頻段在4.3 GHz以上，可覆蓋無線局域網(wǎng)（WLAN，5GHz）和射頻識(shí)別（RFID，4.3～5.8 GHz）的工作范圍，且具有良好的高頻特性和全向性。更重要的是，課題組基于“剪紙”工藝原理，提出一種構(gòu)建三維可變形電子系統(tǒng)的通用方案，包括合理的激光圖案切割設(shè)計(jì)和獨(dú)特的圖形化流程。理論分析的結(jié)果證明通過切割圖形的設(shè)計(jì)，可有效增強(qiáng)薄膜與人體皮膚之間的黏附性。他們利用此三維可調(diào)結(jié)構(gòu)，構(gòu)建可變形的透明濕度傳感器，以手肘和手指關(guān)節(jié)為例，成功實(shí)現(xiàn)了這些部位的汗液監(jiān)測。
被選為《先進(jìn)科學(xué)》封面的可變形透明濕度傳感器研究
這一研究由此給出一種構(gòu)建三維可變形傳感系統(tǒng)的通用策略，證明了在各類皮膚曲面上實(shí)現(xiàn)高性能傳感器系統(tǒng)的可行性，以及可應(yīng)用于未來復(fù)雜皮膚表面的各類生理健康監(jiān)測。
展開 大家可能會(huì)遇到想要測量柔性體中某個(gè)節(jié)點(diǎn)的變形這種情況。
首先確定基礎(chǔ)點(diǎn)（即定義為無變形的節(jié)點(diǎn)）。將一個(gè)無質(zhì)量的啞物體與該點(diǎn)固定約束，在啞物體上建立一個(gè)marker點(diǎn)，位置與你想要測量變形的節(jié)點(diǎn)相同，稱為marker_j；在需要測量的節(jié)點(diǎn)上建立marker點(diǎn)，記為marker_i；再通過建立measure來測量兩個(gè)marker上的位移
參考：ADM710 FLEX：S13 modeling considerations
隨著人們?nèi)找嬷匾暽斫】担絹碓蕉嗟臉I(yè)界人士致力研發(fā)可貼附在人體各個(gè)部位的柔性可穿戴式傳感器，用于監(jiān)測溫度、心率、肌電、血壓等多種生理特征。然而，對于起伏很大、拉伸形變明顯的身體部位，尚需構(gòu)建一個(gè)更加立體的可變形結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)與皮膚在任何狀態(tài)下的共形接觸，提高信號(hào)質(zhì)量，減少監(jiān)測時(shí)的噪聲。
近日，北京大學(xué)信息科學(xué)技術(shù)學(xué)院、納米器件物理與化學(xué)教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室胡又凡研究員課題組在相關(guān)研究中取得重要進(jìn)展。他們首先采用銀納米線（具有良好的透光性、導(dǎo)電性和機(jī)械柔韌性）作為導(dǎo)電材料、聚對二甲苯作為襯底材料，構(gòu)建3μm厚的超薄AgNWs/parylene復(fù)合薄膜，在導(dǎo)電性、透明度、穩(wěn)定性等方面均具有優(yōu)勢。隨后，課題組將其應(yīng)用于心電監(jiān)測和高頻天線，所獲取的心電信號(hào)電壓幅值和信號(hào)特征與商用電極類似，可清晰記錄各波形的特征性心電圖峰；與此同時(shí)，制備的天線工作頻段在4.3 GHz以上，可覆蓋無線局域網(wǎng)（WLAN，5GHz）和射頻識(shí)別（RFID，4.3～5.8 GHz）的工作范圍，且具有良好的高頻特性和全向性。更重要的是，課題組基于“剪紙”工藝原理，提出一種構(gòu)建三維可變形電子系統(tǒng)的通用方案，包括合理的激光圖案切割設(shè)計(jì)和獨(dú)特的圖形化流程。理論分析的結(jié)果證明通過切割圖形的設(shè)計(jì)，可有效增強(qiáng)薄膜與人體皮膚之間的黏附性。他們利用此三維可調(diào)結(jié)構(gòu)，構(gòu)建可變形的透明濕度傳感器，以手肘和手指關(guān)節(jié)為例，成功實(shí)現(xiàn)了這些部位的汗液監(jiān)測。
被選為《先進(jìn)科學(xué)》封面的可變形透明濕度傳感器研究
這一研究由此給出一種構(gòu)建三維可變形傳感系統(tǒng)的通用策略，證明了在各類皮膚曲面上實(shí)現(xiàn)高性能傳感器系統(tǒng)的可行性，以及可應(yīng)用于未來復(fù)雜皮膚表面的各類生理健康監(jiān)測。
展開 技術(shù)鄰學(xué)院丨ADAMS中你不一定知道的“變形金剛”
——柔性體-剛?cè)狁詈夏K
【導(dǎo)語】
大部分仿真分析都采用的是剛性構(gòu)件，現(xiàn)實(shí)中把大部分構(gòu)件當(dāng)做剛性體處理是可以滿足要求的，因?yàn)楦鱾€(gè)零件之間的彈性變形對于機(jī)構(gòu)各部分的動(dòng)態(tài)特性影響微乎其微。但是考慮構(gòu)件變形會(huì)影響精度結(jié)果，特別是處理一些薄壁構(gòu)件，高精密儀器部件的時(shí)候，則需要好比ADAMS“變形金剛”的柔性體-剛?cè)狁詈夏K發(fā)揮作用，這樣計(jì)算結(jié)果會(huì)準(zhǔn)確一些。對于柔性體機(jī)構(gòu)，變形對動(dòng)態(tài)影響起著決定性作用，更能還原實(shí)際工況，從而使模型更真實(shí)還原。
在研究剛?cè)狁詈夏K之前，首先我們要知道ADAMS的研究體系包括三個(gè)部分：
1.剛體多體系統(tǒng)（低速運(yùn)動(dòng)）
2.柔性多體系統(tǒng)（考慮彈性變形，大輕薄，高速）
3.剛?cè)狁詈隙囿w系統(tǒng)（根據(jù)各個(gè)構(gòu)件情況考慮，常用普遍仿真類型）
而接下來我們要推薦的案例則需重點(diǎn)了解什么是柔性體：
柔性體是由模態(tài)構(gòu)成的，要得到柔性體就需要計(jì)算構(gòu)件的模態(tài)。柔性體最重要的假設(shè)就是僅考慮了相對于連體坐標(biāo)系得曉得線性變形，而連體坐標(biāo)系同時(shí)也在做大的非線性運(yùn)動(dòng)。
談到柔性體，就必然脫不了模態(tài)的概念，構(gòu)件的模態(tài)是構(gòu)件自身的一個(gè)物理屬性，一個(gè)構(gòu)件一旦制造出來，他的模態(tài)就是自身的一種屬性。
在ADAMS中建立柔性體的有三種方法：離散柔性連接桿、ADAMS/ViewFlex模塊生成mnf文件、FEA有限元軟件輸出mnf文件這三種方法。
伍黎老師無私分享的案例就是從這三種方法來展開研究話題的~
案例地址
https://www.yqgqt.org.cn/content/post/302420
因?yàn)楸景咐U釋的內(nèi)容豐富且知識(shí)體系龐大，故配備有視頻包。
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COMSOL柔性變形的相關(guān)專題、標(biāo)簽、搜索
COMSOL柔性變形的最新內(nèi)容
本案例為COMSOL模擬堵塞血管支架流動(dòng)、堵塞血管超彈性動(dòng)脈壁支架擴(kuò)張過程、擴(kuò)張變形動(dòng)脈壁的血液流動(dòng)。
主要對支架擴(kuò)張前后，血液流動(dòng)分析，針對擴(kuò)張前進(jìn)行堵塞血管的流固耦合模擬和支架擴(kuò)張后血管的流固耦合分析，收費(fèi)內(nèi)容包含四個(gè)文件，分別為堵塞血管的層流模擬文件、堵塞血管的支架擴(kuò)張過程模擬文件、對擴(kuò)張后的模型進(jìn)行導(dǎo)出并重新劃分網(wǎng)格并對其血液流動(dòng)進(jìn)行模擬，三個(gè)仿真模擬文件（包含結(jié)果）和PPT。
comsol相場法模擬水池注水大變形
大家可能會(huì)遇到想要測量柔性體中某個(gè)節(jié)點(diǎn)的變形這種情況。
首先確定基礎(chǔ)點(diǎn)（即定義為無變形的節(jié)點(diǎn)）。將一個(gè)無質(zhì)量的啞物體與該點(diǎn)固定約束，在啞物體上建立一個(gè)marker點(diǎn)，位置與你想要測量變形的節(jié)點(diǎn)相同，稱為marker_j；在需要測量的節(jié)點(diǎn)上建立marker點(diǎn)，記為marker_i；再通過建立measure來測量兩個(gè)marker上的位移
參考：ADM710 FLEX：S13 modeling considerations
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隨著人們?nèi)找嬷匾暽斫】担絹碓蕉嗟臉I(yè)界人士致力研發(fā)可貼附在人體各個(gè)部位的柔性可穿戴式傳感器，用于監(jiān)測溫度、心率、肌電、血壓等多種生理特征。然而，對于起伏很大、拉伸形變明顯的身體部位，尚需構(gòu)建一個(gè)更加立體的可變形結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)與皮膚在任何狀態(tài)下的共形接觸，提高信號(hào)質(zhì)量，減少監(jiān)測時(shí)的噪聲。
近日，北京大學(xué)信息科學(xué)技術(shù)學(xué)院、納米器件物理與化學(xué)教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室胡又凡研究員課題組在相關(guān)研究中取得重要進(jìn)展
隨著人們?nèi)找嬷匾暽斫】担絹碓蕉嗟臉I(yè)界人士致力研發(fā)可貼附在人體各個(gè)部位的柔性可穿戴式傳感器，用于監(jiān)測溫度、心率、肌電、血壓等多種生理特征。然而，對于起伏很大、拉伸形變明顯的身體部位，尚需構(gòu)建一個(gè)更加立體的可變形結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)與皮膚在任何狀態(tài)下的共形接觸，提高信號(hào)質(zhì)量，減少監(jiān)測時(shí)的噪聲。
近日，北京大學(xué)信息科學(xué)技術(shù)學(xué)院、納米器件物理與化學(xué)教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室胡又凡研究員課題組在相關(guān)研究中取得重要進(jìn)展。
COMSOL Multiphysics 包含兩個(gè)可用于手動(dòng)定義有限元網(wǎng)格變形的接口，變形幾何 接口和移動(dòng)網(wǎng)格 接口。本篇文章中，我們將介紹應(yīng)何時(shí)使用這些接口，以及如何通過它們來高效模擬平移運(yùn)動(dòng)。
使用變形網(wǎng)格的優(yōu)勢
假設(shè)我們希望通過 COMSOL Multiphysics 模型來描述一個(gè)在較大域內(nèi)移動(dòng)的固體對象，域內(nèi)充滿諸如空氣等的流體，甚至可以是真空環(huán)境。首先假定對象隨時(shí)間的移動(dòng)路徑已知
“機(jī)翼”是決定飛機(jī)性能的關(guān)鍵部件。傳統(tǒng)飛機(jī)一般根據(jù)特定飛行任務(wù)和環(huán)境條件下的空氣動(dòng)力學(xué)特性設(shè)計(jì)機(jī)翼的總體布局和形狀參數(shù)，并采用輕量化、高強(qiáng)度和固定式的材料結(jié)構(gòu)制造，利用電傳感技術(shù)感知各種載荷。這種固定式剛性機(jī)翼可以通過襟翼、前緣縫翼等機(jī)構(gòu)的簡單剛性變形使飛機(jī)在特定飛行條件下改善其空氣動(dòng)力學(xué)性能。但是，固定機(jī)翼的局部剛性變形會(huì)使翼型截面幾何廓形產(chǎn)生非連續(xù)變化和曲率突變，影響氣動(dòng)特性。更大的問題在于飛行環(huán)境參數(shù)是連續(xù)變化的
技術(shù)鄰學(xué)院丨ADAMS中你不一定知道的“變形金剛”
——柔性體-剛?cè)狁詈夏K
【導(dǎo)語】
大部分仿真分析都采用的是剛性構(gòu)件，現(xiàn)實(shí)中把大部分構(gòu)件當(dāng)做剛性體處理是可以滿足要求的，因?yàn)楦鱾€(gè)零件之間的彈性變形對于機(jī)構(gòu)各部分的動(dòng)態(tài)特性影響微乎其微。但是考慮構(gòu)件變形會(huì)影響精度結(jié)果，特別是處理一些薄壁構(gòu)件，高精密儀器部件的時(shí)候，則需要好比ADAMS“變形金剛”的柔性體-剛?cè)狁詈夏K發(fā)揮作用，這樣計(jì)算結(jié)果會(huì)準(zhǔn)確一些
