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為了展示兩種不同形態的晶粒結構，在CAD內將圖紙進行預處理，并刪除與建模無關的圖層內容。 將CAD中的Voronoi圖紙導入到COMSOL內，形成晶粒模型。

COMSOL是一款基于多物理場的仿真模擬軟件，在全球各著名高校，COMSOL Multiphysic已經成為教授有限元方法以及多物理場耦合分析的標準工具，在全球500強企業中，COMSOL Multiphysic被視作提升核心競爭力，增強創新能力，加速研發的重要工具。COMSOL包含了結構力學模塊、化學工程模塊、熱傳遞模塊、CAD導入模塊、地球科學模塊、射頻模塊等。

Abaqus隨機高度表面粗糙度 ANSYS隨機表面高度模型 COMSOL隨機表面生成表面粗糙度模型 插件生成的隨機粗糙度表面模型對有限元計算提供完美支持，以下為COMSOL中生成隨機表面進行達西滲流流速模型。

軟件兼容CAD長方形纖維插件2D作為通用性的AutoCAD插件，其模型對其他有限元軟件具有高度的兼容性。模型可用于且不局限于Abaqus、ANSYS、COMSOL、Fluent等有限元軟件內。隨機裂隙模型導入Abaqus軟件并進行網格劃分。隨機纖維模型應用于ANSYS有限元平臺。隨機纖維模型導入COMSOL軟件內。

在本案例中混凝土砂漿內的毛細管結構是通過Voronoi算法生成，采用CAD Voronoi V2.1版本插件，在CAD內建立草圖模型并導入COMSOL。 骨料及ITZ部分通過CAD隨機多邊形顆粒插件，在CAD內建立圖形后，將骨料及ITZ圖層分別存儲為dxf文件后導入COMSOL。

在 COMSOL Multiphysics? 中準備用于網格剖分的 CFD 模型幾何結構 正確地準備用于網格剖分的 CFD 模型幾何結構非常重要。通常，CAD 團隊會提供一個包含幾何結構說明的文件。最終的幾何結構應包含用于指定適當物理條件（例如要指定為入口和出口的邊界）的實體，并以網格可控的方式進行分割。

CAD模型樣圖可下載查看： CAD多面體骨料及端鉤纖維3D模型.rar 說明提醒插件需要注冊，注冊完成可永久可用，售價為單機許可的價格，購買后請聯系QQ：1135122921或微信：AbyssFish_LJR獲取許可證。

有限元模型插件生成的幾何模型支持Comsol、ANSYS、Abaqus、Fluent、LS_DYNA、HFSS等多款有限元軟件，以下僅為細觀混凝土骨料砂漿ITZ三相材料的部分樣圖：ANSYS隨機骨料及過渡區ITZAbaqus細觀混凝土隨機多面體骨料及過渡區ITZComsol細觀混凝土骨料砂漿過渡區ITZ樣圖下載隨機多面體ITZ樣圖.rar說明提醒插件免安裝

COMSOL晶體材料的穿晶斷裂及沿晶斷裂位移：COMSOL晶體材料的穿晶斷裂及沿晶斷裂裂縫擴展：需要進行模擬的可在下面鏈接下載Voronoi的模型樣圖，CAD格式的，需要自己導入的COMSOL內：CAD Voronoi

這兩種幾何體各有優缺點，組合幾何體是Comsol的默認設定，優點在于：在材料非連續處，物理量自動連續; 在材料界面處，自動得到高精度解; 在材料界面處，自動確認網格單元和節點其缺點在于：網格越細，內存開銷越大; 對大的CAD模型網格剖分比較困難反過來，裝配體的優點則在于：在材料界面處可有意定義物理量不連續，例如接觸阻抗; 對大的CAD模型網格剖分比較容易; 網格越粗，計算越快（但精度越低）;裝配體的缺點

</span> </p> <p style="text-indent:24.0pt;white-space:pre-wrap;"><span style="font-family:'Calibri';font-size:12.0pt;white-space:pre-wrap;">COMSOL的使用者以研究人員居多，他們往往對工程設計類的軟件不太熟悉，在研究中，往往有一個復雜的方案在腦海里，想用CAD

（CAD2010文件） CAD多邊形密堆積2D樣圖.rar

插件采用嚴格的多邊形干涉判別算法，相較于傳統的外接圓形相交判別可實現更高的多邊形占比，及生成更為合理的多邊形分布；插件具有精美的UI界面及生成進度提示條，可直觀查看建模狀態；生成的CAD隨機多邊形模型可快速導入COMSOL、ABAQUS、ANSYS、LS-DYNA、Fluent等有限元軟件內，用于混凝土細觀模型、隨機多邊形顆粒分布的力學、滲流、傳熱等多領域有限元仿真模擬分析。

模型說明 插件除在CAD內建立球體堆積模型外，也對外側帶有球體孔洞的長方體部件進行建模。 插件建立的球體重力密堆積模型可用于動畫演示、科研繪圖渲染、或導入ANSYS Workbench、COMSOL、Abaqus CAE等有限元軟件內進行仿真模擬。

（CAD2010文件） CAD多面體密堆積3D樣圖.zip

插件介紹 CAD多層球體插件可在AutoCAD內建立隨機分布且不相交的球體及0~4層球體模型，模型可導入COMSOL、Abaqus CAE、ANSYS Workbench、LS-DYNA、Fluent等有限元軟件內進行仿真分析計算，或通過Hypermesh等網格劃分軟件劃分網格，以及進行三維科研繪圖渲染等。

應用場景 插件可運行在Windows7、8、10、11系統上，同時需要有Autodesk公司的AutoCAD軟件支持，兼容AutoCAD 2010~2024全版本，不支持精簡版本的CAD軟件及其他廠商的CAD軟件。

在COMSOL中可采用CAD模型導入的方式實現隨機裂紋或是纖維材料的建模。首先需要在CAD內生成所需的三維纖維模型，這里用到了CAD_隨機纖維3D插件。模型建立如下圖所示。注意這里的纖維采用的是線，而非實體。將長方體基體導出為.sat文件，同時將刪除基體后的線狀纖維另存為.dwg文件。

這里介紹另一種快速建模的方法，通過CAD文件導入到COMSOL內。而在CAD內建立隨機幾何可通過其他軟件設置好參數后一鍵生成，從而無需編程操作。下面是能構建以上幾種模型CAD軟件。下載鏈接：CAD隨機幾何3D

模型預覽COMSOL石墨烯三維幾何模型及網格劃分。 建模教程采用CAD石墨烯生成器進行建模，并將模型導入COMSOL內，具體建模步驟如下。1.CAD模型生成后將兩個圖層內容利用并集命令分別進行合并。 2.將球體圖層內容導出為sat格式。