COMSOL聲場仿真的案例
comsol聲場分析，戴在仿真人耳上的耳機(jī)和HRTF 計(jì)算
image_process=/format,webp/resize,w_219" alt="基于comsol的鋰電池疊片電化學(xué)耦合熱分析的圖1" width="219"></span></p><p><img src="https://img.jishulink.com/upload/202010/de1d820a19f14269871a626974069ee3.gif" alt="耳朵.gif"></p><p> Comsol官網(wǎng)有個(gè)幾個(gè)不錯(cuò)的人體聲場仿真案例</p><p> 耳機(jī)與人耳緊密耦合，因此無法在用于揚(yáng)聲器的經(jīng)典聲自由場設(shè)置中測量耳機(jī)的靈敏度。測量時(shí)需要使用仿真人頭和仿真人耳來準(zhǔn)確表示耳機(jī)的使用情況。此模型演示一個(gè)全罩式耳機(jī)與通用仿真人耳的耦合分析。該模型使用“多孔彈性波”物理場接口對(duì)泡沫進(jìn)行建模。內(nèi)置的內(nèi)部穿孔板模型用于表示耳機(jī)外殼中的穿孔和網(wǎng)格。人造耳耦合到簡化的耳道，并且特別分析了耳鼓的阻抗。等效電路用于模擬耳機(jī)中的驅(qū)動(dòng)器。
展開 直播預(yù)告 | 電聲系統(tǒng)的聲場及電子行業(yè)相關(guān)氣動(dòng)噪聲仿真方案
wx_fmt=png&from=appmsg"></p><p class="ql-align-justify">海克斯康工業(yè)軟件Actran深耕振動(dòng)聲學(xué)、氣動(dòng)聲學(xué)仿真計(jì)算20余年，積累了大量的汽車NVH、電子產(chǎn)品聲學(xué)仿真的經(jīng)驗(yàn)，在新的形勢下一定能夠?yàn)殡娐暜a(chǎn)品的設(shè)計(jì)帶來新的方案和思路。3D的振動(dòng)聲學(xué)建模仿真可以從輸入端給定電壓開始，研究在整個(gè)系統(tǒng)中的振動(dòng)和聲學(xué)響應(yīng)，無論是聲腔共振亦或振動(dòng)的直接輻射，各種路徑都可以進(jìn)行分解。在出現(xiàn)共振或者聲學(xué)響應(yīng)不滿足預(yù)期時(shí)，可以從主要路徑上進(jìn)行控制。風(fēng)噪聲也是電子行業(yè)的一大痛點(diǎn)，在設(shè)計(jì)階段驗(yàn)證風(fēng)噪并解決風(fēng)噪而不過分的依賴風(fēng)洞試驗(yàn)，只能通過仿真的手段。準(zhǔn)確、快速的預(yù)測風(fēng)噪，并在設(shè)計(jì)階段研究各種對(duì)策（包括幾何形狀優(yōu)化、通道形狀優(yōu)化、添加吸聲材料）的影響十分必要。</p><p><br></p><p class="ql-align-justify">本期海克斯康直播講堂請(qǐng)到了聲學(xué)仿真專家白玉儒，白玉儒老師將為我們帶來電聲系統(tǒng)的聲場及電子行業(yè)相關(guān)氣動(dòng)噪聲仿真方案，詳細(xì)講解通過仿真方式進(jìn)行電聲產(chǎn)品的建模和集成環(huán)境下的振動(dòng)和聲場分析，也會(huì)涉及電子產(chǎn)品中的氣動(dòng)噪聲問題例如耳機(jī)風(fēng)噪、電子散熱風(fēng)扇的內(nèi)容，為進(jìn)一步提升喇叭的輻射效率、降低產(chǎn)品共振風(fēng)險(xiǎn)、預(yù)測和優(yōu)化產(chǎn)品的聲場提供數(shù)據(jù)化、可視化的依據(jù)。更多精彩盡在海克斯康直播講堂，敬請(qǐng)關(guān)注！
展開 COMSOL 中空間與時(shí)間積分的方法介紹附COMSOL Multiphysics工程實(shí)踐與理論仿真
積分是數(shù)學(xué)模型中最重要的功能之一，特別是對(duì)數(shù)值仿真而言。例如，偏微分方程組 (PDEs) 就是由積分平衡方程派生而來。當(dāng)需要對(duì)偏微分方程進(jìn)行數(shù)值求解時(shí)，積分也將發(fā)揮非常重要的作用。本文介紹了 COMSOL 軟件中可用的積分方法以及如何使用。
積分的重要性
COMSOL 使用了有限元方法，它將控制 PDE 轉(zhuǎn)化為積分方程，換言之，就是弱形式。如果仔細(xì)觀察一下 COMSOL 軟件，您可能會(huì)發(fā)現(xiàn)許多邊界條件都是由積分公式表示，例如總熱通量或懸浮電位。積分在后處理中也非常重要，因?yàn)?COMSOL 提供了許多基于積分的派生值，比如電能、流速或總熱通量。當(dāng)然，用戶還可以根據(jù)自己的方法來使用積分，本文我們將具體介紹如何實(shí)現(xiàn)。
利用派生值求積分
積分的一般形式如下：
其中， 是時(shí)間間隔、 是一個(gè)空間域，而 則是因變量 的任意一個(gè)表達(dá)式。表達(dá)式可以包括相對(duì)空間與時(shí)間的派生值，或任何其他派生值。
通過功能區(qū)（在非 Windows? 操作系統(tǒng)中則為‘模型開發(fā)器’）‘結(jié)果’部分的“派生值”，可以最便捷地訪問積分選項(xiàng)。
如何將體、面或線積分增加作為派生值。
您可以通過選定對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)集來引用任何可用的解。表達(dá)式框?yàn)楸环e函數(shù)，并支持因變量或派生變量。在瞬態(tài)仿真中，會(huì)計(jì)算每一個(gè)時(shí)間步長的空間積分。或者，設(shè)定窗口提供了‘?dāng)?shù)據(jù)系列操作’，可在此為時(shí)域選擇積分選項(xiàng)。這將得到空間和時(shí)間的積分。
面積分設(shè)定示例，并通過‘?dāng)?shù)據(jù)系列操作’增加了額外的時(shí)間積分。
平均是另一個(gè)與積分相關(guān)的派生值。它等于積分結(jié)果除以所考察域的體積、面積或長度。平均中的‘?dāng)?shù)據(jù)系列操作’還可以將結(jié)果除以時(shí)間范圍。派生值非常有用，但由于它們僅能用于后處理，所以無法處理所有的積分類型；因此 COMSOL還提供了更加強(qiáng)大和靈活的積分工具。我們將通過下方的模型示例演示這些方法。
展開 Comsol多體動(dòng)力學(xué)剛?cè)狁詈?em>仿真方法 ￥20
前言：Comsol是優(yōu)秀的多物理場仿真軟件，用來模擬單個(gè)物理場、以及耦合多個(gè)物理場。用戶可以在Comsol中任意組合使用物理場模塊，無論模擬哪個(gè)工程領(lǐng)域的問題或是哪種特定的物理現(xiàn)象，都可以在同一個(gè)軟件界面中，使用相似的操作流程進(jìn)行分析。Comsol主要有結(jié)構(gòu)力學(xué)、聲學(xué)、化工、流體、傳熱、電磁模塊等，本次仿真主要采用其中的多體動(dòng)力學(xué)模塊進(jìn)行剛?cè)狁詈戏治觥６囿w動(dòng)力學(xué)模塊是進(jìn)行多物理場耦合的一個(gè)關(guān)鍵基礎(chǔ)模塊，用戶可以在此基礎(chǔ)上耦合例如聲學(xué)、疲勞、傳熱等模塊。
第一部分：Comsol多體動(dòng)力學(xué)剛?cè)狁詈?em>仿真介紹
在通常情況下，多體動(dòng)力學(xué)仿真中的大部分部件都是剛性的，由此只需要關(guān)注剛體的動(dòng)力學(xué)特征，然而，在某些特殊情況下，我們需要觀察其中某個(gè)部件的變形、應(yīng)力、應(yīng)變情況，所以我們需要選擇性的將剛體和柔性體指派到不同的部件。關(guān)于多體動(dòng)力學(xué)的剛?cè)狁詈戏治觯芏嘤邢拊浖伎梢詫?shí)現(xiàn)，如Hyperworks、Adams、ANSYS等，但是這些有限元軟件在進(jìn)行模型建模時(shí)，有些缺少必要的運(yùn)動(dòng)副，有些需要借助別的軟件才可以進(jìn)行柔性體轉(zhuǎn)化，使用不夠便利。而Comsol解決了上述軟件的矛盾，可以在自己的界面中獨(dú)立完成剛?cè)狁詈戏治觯瑢?duì)于不重點(diǎn)關(guān)注的剛體部分，可以將網(wǎng)格粗糙化，對(duì)于重點(diǎn)關(guān)注的柔性體部分，可以將網(wǎng)格適當(dāng)加密。
Comsol基礎(chǔ)的運(yùn)動(dòng)副（關(guān)節(jié)）包括：
棱柱關(guān)節(jié)、鉸鏈關(guān)節(jié)、圓柱關(guān)節(jié)、螺紋關(guān)節(jié)、平面關(guān)節(jié)、球關(guān)節(jié)、槽關(guān)節(jié)、約化槽關(guān)節(jié)、萬向接頭、距離關(guān)節(jié)等。
展開 
關(guān)于硅的雙溫模型comsol與matlab解以及飛秒激光燒蝕的comsol仿真。 ￥1
包含comsol的雙溫模型模擬，多脈沖雙溫模型模擬
matlab的雙溫模型（解偏微分方程方法），多脈沖雙溫模型（有限元法）
電子密度和反射率也可
晶格溫度；電子溫度，電子密度，反射率
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屏幕截圖 2021-05-11 101739.png
仿真筆記——Comsol 多物理場仿真軟件操作技巧
文章來源：CAE仿真學(xué)社
移動(dòng)的激光熱源加熱及熱形變仿真（COMSOL) ￥25
<p><strong> 激光加熱及激光焊接非常常見，，如何仿真激光焊接過程的熔深及路徑上的熱應(yīng)變呢？本貼以激光加熱為例，模擬高斯分布熱源勻速經(jīng)過兩塊金屬體接縫處的場景。本例還適用于激光加熱，粒子轟擊加熱等以移動(dòng)的高斯熱源加熱的場景。</strong></p><p> 本例使用激光功率500W，熱源移動(dòng)速度10mm/s，焊接使用兩塊不銹鋼板。</p><p> 仿真主要流程就是：</p><p>1：定義激光熱源；</p><p>2：定義激光熱源行走路徑；</p><p>3：導(dǎo)入幾何</p><p>4：添加材料；</p><p>5：物理場設(shè)置，包含固體傳熱和固體力學(xué)；</p><p>6：網(wǎng)格劃分；</p><p>7：研究設(shè)置</p><p>8：后處理。結(jié)果可看熔深大小，焊接熱變形，激光行走過程等溫面分布等。
展開 comsol激光熔覆仿真模型 ￥50
<p>comsol雙橢球熱源激光熔覆仿真模型。激光熔覆粉末沉積過程中，快速熔化凝固和不同比例粉末的導(dǎo)致了熔池中復(fù)雜的流動(dòng)現(xiàn)象。以及熱行為對(duì)凝固組織和性能有顯著影響。通過三維數(shù)值模型來模擬在316L上激光熔覆過程中的傳熱、流體流動(dòng)、凝固過程。僅提供模型，按需購買！</p><div contenteditable="false" width="100%">
<figure class="figure-image" data-img="https://img.jishulink.com/202404/attachment/751a0fac3c63410c8278ee7ccdbd44a0.gif" style="text-align: center">
<img src="https://img.jishulink.com/202404/attachment/751a0fac3c63410c8278ee7ccdbd44a0.gif" data-mobile-src="https://img.jishulink.com/202404/attachment/751a0fac3c63410c8278ee7ccdbd44a0.gif?image_process=/format,webp/quality,q_40/resize,w_400" data-pc-src="https://img.jishulink.com/202404/attachment/751a0fac3c63410c8278ee7ccdbd44a0.gif?
展開 專為高校教學(xué)提供專業(yè)仿真工具——COMSOL多物理場仿真軟件
新版發(fā)布
COMSOL于2022年11月1日發(fā)布了全新的 COMSOL Multiphysics® 6.1 版本。新版本中，優(yōu)化、湍流及力學(xué)接觸等新算法的加入，進(jìn)一步加強(qiáng)了軟件仿真分析的底層能力。
流體和力學(xué)仿真
COMSOL® 6.1 版本為流體流動(dòng)和力學(xué)仿真相關(guān)產(chǎn)品帶來重要的性能提升。CFD 模塊現(xiàn)在可以通過分離渦（DES）湍流模型對(duì)湍流進(jìn)行高保真模擬。這種方法的計(jì)算精度與大渦模擬（LES）相似，但是大幅減少了計(jì)算量。結(jié)構(gòu)力學(xué)模塊和 MEMS 模塊中新增了一種更快捷的接觸分析方法，支持對(duì)固體、殼和膜進(jìn)行表面自接觸分析。新版本中可以對(duì)薄結(jié)構(gòu)指定材料參數(shù)，使得對(duì)含有墊圈、粘合層和鍍層結(jié)構(gòu)的力學(xué)分析更加便捷。
在 COMSOL® 6.1 版本中使用新方法進(jìn)行接觸分析。
仿真結(jié)果顯示了兩個(gè)金屬管的應(yīng)力和變形。
音頻產(chǎn)品中的換能器設(shè)計(jì)
COMSOL® 6.1 版本增加了熱黏性聲學(xué)的仿真功能，進(jìn)一步擴(kuò)展了對(duì)消費(fèi)類電子產(chǎn)品中揚(yáng)聲器和麥克風(fēng)的分析能力。"在行業(yè)領(lǐng)先的音頻技術(shù)開發(fā)企業(yè)中，我們擁有一個(gè)不斷增長的龐大用戶群體。他們使用 COMSOL 軟件分析包括智能手機(jī)揚(yáng)聲器、入耳式耳機(jī)和助聽器在內(nèi)的各種音頻產(chǎn)品。針對(duì)微型換能器和微型聲學(xué)系統(tǒng)中的電振聲學(xué)問題，6.1 版本完善了相關(guān)功能，進(jìn)一步提升了仿真能力。" COMSOL 聲學(xué)技術(shù)經(jīng)理 Mads Herring Jensen 介紹說。
智能手機(jī)中微型揚(yáng)聲器的聲輻射強(qiáng)度仿真結(jié)果圖。
該仿真使用了COMSOL® 6.1版本的熱黏性聲學(xué)新功能。
汽車電氣化的仿真分析工具
COMSOL 持續(xù)致力于為從事汽車電氣化的工程師提供功能強(qiáng)大的仿真工具。
展開 comsol噴墨液滴仿真
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comsol噴墨液滴仿真
Comsol inkjet_nozzle_ls
最近在研究comsol，上期講的是壓電仿真，這期來說說多相流液滴仿真，詳細(xì)解讀其中參數(shù)的意義。
在 COMSOL 中存儲(chǔ)重要仿真結(jié)果的 2 種方法
借助存儲(chǔ)解技術(shù)優(yōu)化仿真
正如我們今天演示的，只需簡單的幾步操作，便能在仿真中只對(duì)部分物理場、甚至是一個(gè)或多個(gè)感興趣的目標(biāo)標(biāo)量進(jìn)行求解，從而將這些指定對(duì)象存儲(chǔ)在輸出中。這些建模技術(shù)不僅可以大幅度壓縮模型文件的大小，還能縮短計(jì)算和顯示目標(biāo)標(biāo)量的時(shí)間。如果仿真中包含大型參數(shù)化掃描，或者需執(zhí)行詳細(xì)的長時(shí)間瞬態(tài)研究時(shí)，這一技術(shù)帶來的優(yōu)勢便更加明顯。
本文來自：COMSOL博客
COMSOL水力壓裂數(shù)值仿真 ￥800
</p><p>本篇文檔基于COMSOL軟件仿真了高壓水流壓裂巖石的過程，效果展示如下：</p><p><img src="https://img.jishulink.com/upload/202108/63a278580517481a962c84f31da3a5a9.gif" alt="Untitled.gif"></p><p>如想詳細(xì)了解仿真過程，可下載模型源文件進(jìn)行查看，歡迎加Q：172497934進(jìn)行交流！</p><p><br></p>
展開 COMSOL固化仿真
現(xiàn)在正在仿真膠體在金屬殼體中的固化過程，而我在建立膠體與金屬殼體接觸面的粘附、以及固化后可能脫粘的模型時(shí)，在網(wǎng)上看到有人說Cohesive Zone Model（內(nèi)聚區(qū)模型）能夠準(zhǔn)確描述，但是我怎么找都沒找到，請(qǐng)問各位大佬這個(gè)模型存在嗎？在哪個(gè)位置，如何找出來？如果沒有這個(gè)模型，還有什么方法可以模擬膠體與金屬殼體接觸面的粘附、以及固化后可能脫粘情況？
COMSOL變壓器噪聲仿真
物理場選擇及邊界條件設(shè)置
本模型主要選擇了COMSOL中的磁場模塊、電路模塊、固體力學(xué)、壓力聲學(xué)模塊進(jìn)行多物理場耦合，詳細(xì)的物理場選擇及邊界條件設(shè)置如圖2所示。
圖2 詳細(xì)的物理場選擇及邊界條件設(shè)置
4. 結(jié)果展示
圖3 繞組電流分布
圖4 鐵芯內(nèi)部磁場
圖5 鐵芯磁致伸縮變形
圖6 鐵芯周圍聲壓分布
圖7 鐵芯振動(dòng)動(dòng)圖
文章來源：iCAE
COMSOL多相流仿真方法
本系列文章主要討論氣-液和液-液混合物的建模與仿真，并簡單介紹固-氣和固-液混合物仿真。此外，我們還將介紹 COMSOL 軟件的CFD 模塊和微流體模塊中的一些案例模型和仿真策略。
不同尺度的多相流仿真
通過數(shù)值仿真可以研究不同尺度的多相流。最小的尺度在幾分之一微米左右，而最大的尺度可達(dá)幾米或幾十米。不同的尺度甚至可以相差大約 8 個(gè)數(shù)量級(jí)，最大的尺度可能比最小的尺度大 1 億倍。這表明在整個(gè)尺度范圍內(nèi)，使用同一個(gè)力學(xué)模型在數(shù)值上無法解析從最小尺度到最大尺度的多相流。因此，多相流仿真通常被劃分為不同的尺度。
在較小的尺度上，可以對(duì)相邊界的形狀進(jìn)行詳細(xì)建模；例如，氣泡與液體之間的氣液界面的形狀。在 COMSOL 軟件中，這種模型稱為分離多相流模型，通常使用表面追蹤法來描述此類模型。
在較大的尺度上，如果必須詳細(xì)描述相邊界，那么模型方程根本無法求解。反之，我們可以使用場，例如體積分?jǐn)?shù)，來描述不同的相，而在所謂的分散多相流模型方程中，例如表面張力、浮力和相邊界之間的傳遞等相間效應(yīng)被看作源和匯。
分離多相流模型詳細(xì)描述了相邊界，而分散多相流模型只考慮分散在連續(xù)相中的相的體積分?jǐn)?shù)。
上圖顯示了分離和分散多相流模型的主要區(qū)別。在上述兩個(gè)示例中，均使用函數(shù) Φ 來描述氣相和液相。但是，在分離多相流模型中，不同相之間相互排斥，并存在一個(gè)清晰的相邊界，在此邊界上相場函數(shù) Φ 發(fā)生突變。除了追蹤相邊界的位置以外，相場函數(shù)沒有任何物理意義。
在分散多相流模型中，函數(shù) Φ 描述了氣相（分散相）和液相（連續(xù)相）的局部平均體積分?jǐn)?shù)。通過平均體積分?jǐn)?shù)可以在該區(qū)域的任一點(diǎn)順利地找到介于 0 和 1 之間的值，這預(yù)示著在其他均質(zhì)域中是存在少量還是大量氣泡。
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