COMSOL软件文档资料集锦(二)

comsol内置参数变量函数

保留函数的名称可以被用于变量和参数名，反之同样。内置的物理常数参数有以下用途：参数化几何尺寸参数化网格元素大小参数扫描变量，主要有两种类型变量：内部保留变量和用户自定义变量，变量可以是标量也可以是字段，可以有单位。有一组有趣的变量，即空间坐标变量和因变量，这些基于空间维度和所选物理场的变量有默认的名称，comsol会创建一张变量表来表示这些变量。

内置变量用户定义和自动生产的变量 T表示在2D空间维度时的温度，按时间传热的模型。x、y是空间坐标的名称。所以可以生产下列变量：Tx,Ty,Txx,Txy,Tyx,Tyy,Tt,Txt,Tyt,Txxt,Txyt,Tyxt,Tyyt,Ttt,Txtt,Tytt,Txxtt,Txytt,Tyxtt,Tyytt。其中Tx是T对x的导数，Ttt是T对t的二阶导数。如果空间坐标有其他的名字，同理置换相应变量。

内置数学函数

下面的函数不能用于表达式定义参数：acosh,acoth,acsch,asech,asinh,atanh,besselj,bessely,besseli, besselk,erf,gamma,和psi。内置操作函数：这些内置的函数不同于内置的数学函数，详细见用户指南。

用户定义生产的函数：表达式：参数一个参数表达式可以包含:数字、参数、常量、函数,一元、二元操作符。参数可以有单位。变量个变量表达式可以包含:数字、参数、常量、变量、函数的变量表达式,一元、二元操作符。变量可以有单位。函数一个函数定义可以包含:输入参数、数字参数,=常数、函数的参数表达式包括输入参数,一元和二元操作符。

Abaqus 用户子程序uinter介绍

1.1.38 UINTER User subroutine to define surface interaction behavior for contact surfaces. Product: Abaqus/Standard References “User-defined interfacial constitutive behavior,” Section 36.1.6 of the Abaqus Analysis User's Manual *SURFACE INTERACTION “U I N T E R,” Section 4.1.20 of the Abaqus Verification Manual Overview User subroutine U I N T E R: is called at points on the slave surface of a contact pair with a user-defined constitutive model defining the interaction between the surfaces; can be used to define the mechanical (normal and shear) and thermal (heat flux) interactions between surfaces; can be used when the normal surface behavior (contact pressure versus overclosure) models (“Contact pressure-overclosure relationships,” Section 36.1.2 of the Abaqus Analysis User's Manual) or the extended versions of the classical Coulomb friction model (“Frictional behavior,” Section 36.1.5 of the Abaqus Analysis User's Manual) are too restrictive and a more complex definition of normal and shear transmission between contacting surfaces, including damping properties, are required; must provide the entire definition of the mechanical and the thermal interaction between the contacting surfaces (hence, no additional surface behaviors can be specified in conjunction with this capability); can provide the entire definition of viscous and structural damping for interaction between the contacting surfaces for direct steady-state dynamic analysis; can use and update solution-dependent state variables; and is not available for contact elements. User subroutine interface S U B R O U T I N E U I N T E R(S T R E S S,D D S D D R,D V I S C O U S,D S T R U C T U R A L,F L U X,D D F D D T, 1D D S D D T,D D F D D R,S T A T E V,S E D,S F D,S P D,S V D,S C D,P N E W D T,R D I S P, 2D R D I S P, 3T E M P,D T E M P,P R E D E F,D P R E D,T I M E,D T I M E,F R E Q R,C I N A M E,S L N A M E, 4M S N A M E, 5P R O P S,C O O R D S,A L O C A L D I R,D R O T,A R E A,C H R L N G T H,N O D E,N D I R,N S T A T V, 6N P R E D,N P R O P S,M C R D,K S T E P,K I N C,K I T,L I N P E R,L O P E N C L O S E,L S T A T E, 7L S D I,L P R I N T)

(建议下载)COMSOL软件介绍与应用

多孔介质传热传质报告题目姓名：学号：完成日期：

COMSOL软件介绍与应用一、COMSOL Multiphysics软件介绍 1.1 COMSOL Multiphysics软件简介 COMSOL Multiphysics 是一款大型的高级数值仿真软件，由瑞典COMSOL 公司开发，广泛应用于各个领域的科学研究以及工程计算，被当今世界科学家称为“第一款真正的任意多物理场直接耦合分析软件”，适用于模拟科学和工程领域的各种物理过程，COMSOL Multiphysics以高效的计算性能和杰出的多场直接耦合分析能力实现了任意多物理场的高度精确的数值仿真，在全球领先的数值仿真领域里得到广泛的应用。 COMSOL Multiphysics 起源于MATLAB 的PDE Toolbox，最初命名为PDE Toolbox 1.0。后来改名为Femlab 1.0（FEM 为有限元，LAB 为实验室），这个名字也一直沿用到Femlab 3.1。从2003年3.2a 版本开始，正式命名为COMSOL Multiphysics。在全球各著名高校，COMSOL Multiphysics 已经成为教授有限元方法以及多物理场耦合分析的标准工具，在全球500 强企业中，COMSOL Multiphysics 被视作提升核心竞争力，增强创新能力，加速研发的重要工具。2006 年COMSOL Multiphysics 再次被NASA 技术杂志选为“本年度最佳上榜产品”，NASA 技术杂志主编点评到，“当选为NASA 科学家所选出的年度最佳CAE产品的优胜者，表明COMSOL Multiphysics 是对工程领域最有价值和意义的产品”。 COMSOL Multiphysics 软件设计理念独特，她抛弃了传统意义上的单元（库）的概念，抛弃了网格划分时单个单元刚度矩阵的概念，将多个偏微分方程（组）直接组装成一个总的刚度矩阵。这样出现的结果即是，不管求解多少个物理场，我们只需选择对应的偏微分方程进行任意组合，软件自动联立求解，实现任意多物理场、直接、双向实时耦合。 COMSOL Multiphysics 以高效的计算性能和杰出的多场双向直接耦合分析能力实现了高度精确的数值仿真。目前已经在声学、生物科学、化学反应、弥

comsol内置函数

算符 d(f,x) f对x方向的微分 1. 使用d算符来计算一个变量对另一个变量的导数，如：d(T,x)指变量T对x求导,而d(u^2,u)=2*u等； 2. 如果模型中含有任何独立变量，建模中使用d算符会使模型变为非线性； 3. 在解的后处理上使用d算符，可以使用一些预置的变量，如： uxx,d(ux,x),d(d(u,x),x)都是等效的； 4. pd算符与d算符类似，但对独立变量不使用链式法则； 5. d(E,TIME)求解表达式E的时间导数； 6. dtang算符可以计算表达式在边界上的切向微分（d算符无法计算），在求解域上使用dtang等价于d，dtang只求解对坐标变量的微分，但需要注意的是并不是所有的量都有切向微分。 pd(f,x) f对x方向的微分 pd和d的区别： d(u+x,x)=ux+1，d(u,t)=ut，u和x,t等有关 pd(u+x,x)=1，pd(u,t)=0，u是独立的和x,t无关 dtang(f,x) 边界上f对x的切向微分在边界上d(u,x)不能定义，但是可以使用dtang(u,x)，dtang付出基本的微分法则，如乘积法则和链式法则，但是需要指出的是，dtang(x,x)不一定等于1。 test(expr) 试函数用于方程弱形式的算符，test(F(u,?u))等价于： var(expr,fieldnam e1, fieldname2, ...) 变异算子用于弱形式，它和test算符功能相同，但是仅用于某些特定的场中；如var(F(u,?u, v,?v),a)，变量u是a场的变量，而v不是。试函数之只作用于变量u。 nojac(expr) 对Jacobian矩阵没有贡献将表达式排除在Jacobian计算外，这对那些对Jacobian贡献不大，但是计算消耗很大的变量是否有效； k-e 湍流模型就是利用nojac算符来提高计算性能的例子。 up(expr) 上邻近估算表达式 up，down，mean算符只能用在边界上，对于一个表达式或变量在边界处两边不连续，COMSOL通常显示边界的平均值，使用up，down可计算某个方向上的值。 down(expr) 下邻近估算表达式

ABAQUS学习笔记

ABAQUS学习笔记一．AQUS－.inp编码介绍（一）．ABAQUS头信息文件段（1－4） 1.*PREPRINT 输出求解过程所要求的信息（在dat文件中） ie:*PREPRINT, ECHO=YES, HISTORY=YES, MODEL=YES 2.*HEADING 标题输出文件（出现在POST/VIEW窗口中，且出现在结果输出文件中） ie:*HEADING STRESS ANAL YSIS FOR A PLATE WITH A HOLE 3.*RESTART 要求abaqus/standard输出其POST/view模块所需要的.res文件。其中的FREQ＝控制结果在每次迭代（或载荷步）输出的次数。 ie:*RESTART, WRITE, FREQ=1 4.*FILE FORMAT 要求abaqus/standard输出到.fil中的某些信息。它也用于post。对于在后处理中得到x-y形式的诸如应力－时间、应力－应变图有用！ ie: *FILE FORMAT, ZERO INCREMENT （二）．ABAQUS网格生成段定义结点、单元，常用的命令有：结点定义（*NODE，*NGEN），单元定义（*ELEMENT，*ELGEN 等）。 1.*NODE 定义结点，其格式为： *NODE 结点号，x轴坐标，y轴坐标，（z轴坐标） 2.*NGEN 在已有结点的基础上进行多个结点的生成，一般是在两结点间以某种方式（直线、圆）产生一定分布规律的结点。如：*NGEN, LINE=C, NSET=HOLE， 119, 1919, 100, 101 在两结点（结点号为119，1919）间以圆弧形式生成多个结点，100为任意相邻结点的单元号增量，101为圆弧形成时圆心位置的结点（对于直线形式生成没有此结点）。所有这些生成的结点（包括119，1919）被命名成HOLE的集合（这样做的目的是以后的命令中使用到它，比如说对这些结点施加同等条件的边界条件或载荷等，HOLE就是这些结点的代称）。*NGEN使用的前提就是必须存在已有结点。 *NGEN, NSET=OUTER 131, 1031, 100 以线形式形成结点，结点号增量100，结点集合名为OUTER。 *NGEN, NSET=OUTER 1031, 1931, 100 同上生成结点，可以同上结点集合名，这样OUTER就包括这两次生成的所有结点 3.*NFILL 在如上生成的结点集（实际上，代表两条几何意义上的边界线）之间按一定规律（BIAS ＝）填充结点。这样所有生成的结点构成一定形状的实体（面）。如：*NFILL, NSET=PLATE, BIAS= HOLE, OUTER, 12, 1 以HOLE为第一条边界，OUTER为第二条边界（终止边），以从疏到密的规律（BIAS小于1）分布，其生成结点数在两内外对应结点间为12，1为每组结点号的增量。所有这些结点被置于PLATE的集合中。下面以上面生成的结点来生成单元： 4.*ELEMENT 定义单元所使用的类型（TYPE=），然后另行定义通过联结结点形成单元，其结点数目依靠单元类型而变。 1.*ELEMENT, TYPE=CPS4

PumpLinx安装FAQ

Q：PumpLinx安装过程大概需要多久？需要安装其他组件吗？ A：PumpLinx安装相对比较容易，“一键式”的安装能够确保软件安装过程不会出错，对于一般配置的电脑，也只需要几分钟便可完成安装。对于服务器端，还需要安装License服务器，而对于客户端，只安装软件即可。 Q：PumpLinx对电脑操作系统有何要求？是否兼容64位机？ A：PumpLinx对操作系统的兼容性较好，Windows 2000/XP/Vista/Win 7均可安装，Linux操作系统也可以安装。另外，PumpLinx可以在64位机上安装使用，安装时注意选择64位专用的安装程序即可。 Q：如何获取软件使用许可？ A：软件安装好之后，在获取有效的License之前是无法正常使用的，用户需要将打开软件时弹出的错误信息提示框中的“Local Hardware ID”号提供给海基，并由海基向Simerics公司提供申请，一般情况下，只需1-3个工作日，便可将有效的License提供给用户。 Q：申请到的License如何设置？ A：License分为固定式和浮动式两种，对于浮动式License，首先需要在服务器端安装“License Server Installation”，安装完成之后，该程序将在“开始-所有程序-Simerics”中产生四个选项，将申请到的floating license拷贝到license server安装目录下，如C:\Program files\Simerics，并将license文本第一行中的localhost 替换为服务器的计算机名，然后在“开始-所有程序-Simerics”中运行Start License Server。服务器启动后，在客户端机器上的Simerics安装路径下新建license.txt 文件，并将floating license中的第一行语句拷贝至该文件中，并将localhost替换为服务器计算机名，保存后即可启动软件。对于固定式License，只需将申请到的License拷贝至软件安装目录下即可。 Q：为何License配置好之后，软件还是无法正常启动？ A：请依次尝试以下解决办法：

Comsol软件介绍

我不是做广告的啊COMSOL介绍 COMSOL Multiphysics 多物理关注前沿科技，解决多场直接耦合难题——COMSOL Multiphysics助您登上科学的巅峰 COMSOL Multiphysics是一款大型的高级数值仿真软件。广泛应用于各个领域的科学研究以及工程计算，被当今世界科学家称为“第一款真正的任意多物理场直接耦合分析软件”。模拟科学和工程领域的各种物理过程，COMSOL Multiphysics以高效的计算性能和杰出的多场双向直接耦合分析能力实现了高度精确的数值仿真。 COMSOL公司于1986 年在瑞典成立，目前已在全球多个国家和地区成立分公司及办事机构。COMSOL Multiphysics起源于MATLAB的Toolbox，最初命名为Toolbox 1.0。后来改名为Femlab 1.0（FEM为有限元，LAB是取自于Matlab），这个名字也一直沿用到Femlab 3.1。从2003年3.2a版本开始，正式命名为COMSOL Multiphysics。 COMSOL Multiphysics以其独特的软件设计理念，成功地实现了任意多物理场、直接、双向实时耦合，在全球领先的数值仿真领域里得到广泛的应用。在全球各著名高校，COMSOL Multiphysic已经成为教授有限元方法以及多物理场耦合分析的标准工具，在全球500强企业中，COMSOL Multiphysic被视作提升核心竞争力，增强创新能力，加速研发的重要工具。 2006年COMSOL Multiphysics再次被NASA技术杂志选为"本年度最佳上榜产品"，NASA 技术杂志主编点评到，"当选为NASA科学家所选出的年度最佳CAE产品的优胜者，表明COMSOL Multiphysics是对工程领域最有价值和意义的产品。" COMSOL Multiphysics显著特点求解多场问题= 求解方程组，用户只需选择或者自定义不同专业的偏微分方程进行任意组合便可轻松实现多物理场的直接耦合分析。完全开放的架构，用户可在图形界面中轻松自由定义所需的专业偏微分方程。任意独立函数控制的求解参数，材料属性、边界条件、载荷均支持参数控制。专业的计算模型库，内置各种常用的物理模型，用户可轻松选择并进行必要的修改。内嵌丰富的CAD建模工具，用户可直接在软件中进行二维和三维建模。全面的第三方CAD导入功能，支持当前主流CAD软件格式文件的导入。强大的网格剖分能力，支持多种网格剖份，支持移动网格功能。大规模计算能力，具备Linux、Unix和Windows系统下64位处理能力和并行计算功能。丰富的后处理功能，可根据用户的需要进行各种数据、曲线、图片及动画的输出与分析。专业的在线帮助文档，用户可通过软件自带的操作手册轻松掌握软件的操作与应用。多国语言操作界面，易学易用，方便快捷的载荷条件，边界条件、求解参数设置界面。COMSOL MULTIPHYSICS? 基本模块 COMSOL Multiphysics的模拟环境使得建模分析过程中的各个步骤（定义几何模型、指定物理特性、剖分网格、求解以及结果后处理）都变得非常的容易实现。基于大量的预先定义的模型界面，包括从流体流动、热量传输到结构力学和电磁场分析，可以十分迅速的建立分析模型。材料属性、源项、边界条件可以定义为基于独立变量的任意函数。在几分钟之内就可以完成一个多物理场的模拟。预先定义的多物理场应用模板可以求解大量的一般性问题。您也可以选择自己定义不同的物理场从多物理场菜单上，或者指定自己的偏微分方程，实现与其它方程与物理场的耦合。

ANSYS与ABAQUS软件介绍及对比

A N S Y S软件介绍 ANSYS软件是融结构、流体、电场、磁场、声场分析于一体的大型通用有限元分析软件。由世界上最大的有限元分析软件公司之一的美国ANSYS开发，它能与多数CAD软件接口，实现数据的共享和交换，如Pro/Engineer, NASTRAN, Alogor, I－DEAS, AutoCAD等，是现代产品设计中的高级CAD工具之一。一、软件功能简介软件主要包括三个部分：前处理模块，分析计算模块和后处理模块。前处理模块提供了一个强大的实体建模及网格划分工具，用户可以方便地构造有限元模型；分析计算模块包括结构分析（可进行线性分析、非线性分析和高度非线性分析）、流体动力学分析、电磁场分析、声场分析、压电分析以及多物理场的耦合分析，可模拟多种物理介质的相互作用，具有灵敏度分析及优化分析能力；后处理模块可将计算结果以彩色等值线显示、梯度显示、矢量显示、粒子流迹显示、立体切片显示、透明及半透明显示（可看到结构内部）等图形方式显示出来，也可将计算结果以图表、曲线形式显示或输出。启动ANSYS，进入画面以后，程序停留在开始平台。从开始平台（主菜单）可以进入各处理模块：PREP7（通用前处理模块），SOLUTION（求解模块），POST1（通用后处理模块），POST26（时间历程后处理模块）。ANSYS用户手册的全部内容都可以联机查阅。用户的指令可以通过鼠标点击菜单项选取和执行，也可以在命令输入窗口通过键盘输入。命令一经执行，该命令就会在.LOG文件中列出，打开输出窗口可以看到.LOG文件的内容。如果软件运行过程中出现问题，查看.LOG文件中的命令流及其错误提示，将有助于快速发现问题的根源。.LOG 文件的内容可以略作修改存到一个批处理文件中，在以后进行同样工作时，由ANSYS自动读入并执行，这是ANSYS软件的第三种命令输入方式。这种命令方式在进行某些重复性较高的工作时，能有效地提高工作速度。二、前处理模块PREP7 双击实用菜单中的“Preprocessor”，进入ANSYS的前处理模块。这个模块主要有两部分内容：实体建模和网格划分。 ●实体建模 ANSYS程序提供了两种实体建模方法：自顶向下与自底向上。

abaqus软件简介

目录后然， ?1软件简介 ?2软件功能 ?3素材塑性 ?4对比分析 ?5版本发布 ?6其它相关 ?冲压成型应用 ?应用 ?7产品软件简介资中高 ABAQUS是一套功能强大的工程模拟的有限元软件，其解决问题的范围从相对简单的线性分析到许多复杂的非线性问题。ABAQUS包括一个丰富的、可模拟任意几何形状的单元库。并拥有各种类型的材料模型库，可以模拟典型工程材料的性能，其中包括金属、橡胶、高分子材料、复合材料、钢筋混凝土、可压缩超弹性泡沫材料以及土壤和岩石等地质材料。作为通用的模拟工具，ABAQUS除了能解决大量结构（应力/位移）问题，还可

以模拟其他工程领域的许多问题，例如热传导、质量扩散、热电耦合分析、声学分析、岩土力学分析（流体渗透/应力耦合分析）及压电介质分析。[1] 真实世界的仿真是非线性的，SIMULIA将成为模拟真实世界仿真分析工具，它支持最前沿的仿真技术和最广泛的仿真领域.SIMULIA为真实世界的模拟提供了开放的，多物理场分析平台。SIMULIA将同CATIA,DELMIA一起，帮助用户在PLM中，实现设计，仿真和生产的协同工作。它将分析仿真在产品开发周期的地位提升到新的高度。ABAQUS为用户提供了广泛的功能，且使用起来又非常简单。大量的复杂问题可以通过选项块的不同组合很容易的模拟出来。例如，对于复杂多构件问题的模拟是通过把定义每一构件的几何尺寸的选项块与相应的材料性质选项块结合起来。在大部分模拟中，甚至高度非线性问题，用户只需提供一些工程数据，像结构的几何形状、材料性质、边界条件及载荷工况。在一个非线性分析中，ABAQUS能自动选择相应载荷增量和收敛限度。他不仅能够选择合适参数，而且能连续调节参数以保证在分析过程中有效地得到精确解。用户通过准确的定义参数就能很好的控制数值计算结果。 ABAQUS[2]有两个主求解器模块—ABAQUS/Standard和 ABAQUS/Explicit。ABAQUS还包含一个全面支持求解器的图形用户界面，即人机交互前后处理模块—ABAQUS/CAE。ABAQUS对某些特殊问题还提供了专用模块来加以解决。 ABAQUS被广泛地认为是功能最强的有限元软件，可以分析复杂的固体力学结构力学系统，特别是能够驾驭非常庞大复杂的问题和模拟高度非线性问题。ABAQUS不但可以做单一零件的力学和多物理场的分析，同时还可以做系统级的分析和研究。ABAQUS的系统级分析的特点相对于其他的分析软件来说是独一无二的。由于ABAQUS优秀的分析能力和模拟复杂系统的可靠性使得ABAQUS被各国的工业和研究中所广泛的采用。 ABAQUS产品在大量的高科技产品研究中都发挥着巨大的作用。软件功能静态应力/位移分析：包括线性，材料和几何非线性，以及结构断裂分析等动态分析粘弹性/粘塑性响应分析：粘塑性材料结构的响应分析热传导分析：传导，辐射和对流的瞬态或稳态分析质量扩散分析：静水压力造成的质量扩散和渗流分析等

PumpLinx常见问题FAQ

Q：PumpLinx软件的单位制是什么？为何在参数界面中看不到？从其它三维建模软件中导入的模型是否需要进行单位制的转换？ A：PumpLinx采用的标准的国际SI单位制，各参数的单位均已集成到软件中，不过没有对用户可见，从外部导入模型时，一定要注意单位制的转换，无论模型所带的单位是什么，PumpLinx均按米制单位导入。例如，有的客户在UG中以mm 为单位创建好了模型，导入到PumpLinx中进行计算时发现很难收敛，这就是由于未进行单位制的转换而造成的，100mm的尺度在导入PumpLinx时被放大到100m，可想而知，计算时无法正常进行的。 Q：PumpLinx对导入的几何模型文件格式有要求吗？用UG、CATIA、Pro-E这些建模软件创建的模型可以导入吗？ A：有要求，PumpLinx要求导入的几何模型必须是STL格式的，通用的建模软件，包括UG、CATIA、Pro-E等均兼容这种格式。 Q：PumpLinx的计算域需要在模型导入之前就定义好吗？包括边界表面的划分、区域交界面的划分等等。 A：不需要，PumpLinx具有便捷实用的几何模型编辑功能，能方便快速地实现计算域的划分、边界表面的定义等功能。不过需要注意的是，不同计算域之间的间隙必须大于交互面公差（一般情况下，间隙厚度0.1mm即可满足此条件）。 Q：PumpLinx网格生成工具生成的是什么样的网格？与其他的网格处理工具兼容吗？ A：PumpLinx生成的是笛卡尔网格，目前，有PumpLinx生成的网格还无法在其他网格处理工具中兼容，不过PumpLinx可以兼容其他的网格形式，如，Nastran Grid，Gambit Neutral以及Ansys CDB等等。 Q：网格尺度是如何控制的？如何查看网格及节点的数量？ A：PumpLinx网格尺度主要是通过“Maximum Cell Size”，“Minimum Cell Size”及“Cell Size on Surfaces”这三个参数来控制的，一般我们建议“Maximum Cell Size”

ABAQUS及Ansys概述

ABAQUS软件公司和产品应用介绍一、ABAQUS软件公司的发展历程 1972年，ABAQUS的首要创始人David Hibbitt在布朗大学完成了Ph.D.论文，论文的一部分为基于有限元方法的计算力学内容。这期间，他和他的导师创建了一个公司，产品为他们开发的有限元软件MARC。此后，ABAQUS的另外一个创始人Paul Sorensen也加入了MARC，但之后回到布朗大学继续攻读Ph.D学位。ABAQUS的另外一个创始人Dr. Bengt Karlsson曾经是Control Data公司的分析工程师，由于工作的关系，他逐步对当时各种有限元程序加以熟悉并产生浓厚兴趣。1976年，他从欧洲来到美国和Hibbitt一同在MARC工作。作为MARC的总工程师，Hibbitt越发意识到工业界对有限元软件有一种强烈的需求，将会成为工程师的日常工具，逐步取代传统的实验做法，但这要求对现有的程序进行大幅度修改，使之能够处理更大规模的模型，计算的可靠性和精度更高。他建议导师重写MARC的内核来适应工业领域的要求，但是他的导师当时不愿意进行这样的一笔投资。1977年，Hibbitt离开MARC开始从头编写ABAQUS。Karlsson很快加入了他。之后，已经从布朗大学博士毕业正在通用汽车公司工作的Sorensen也加入了他们的行列。Hibbitt, Karlsson & Sorensen, Inc., (HKS) 公司于1978年2月1日正式成立。三个力学专家开始了一个强大工程分析工具的发展历程。 HKS的第一个客户是Westinghouse Hanford公司，它在华盛顿州从事核反应堆方面的开发工作。Westinghouse Hanford需要进行复杂的分析，包括核燃料棒的接触、蠕变和松弛等问题。ABAQUS可以进行温度相关的蠕变、塑性以及接触建模体现了其优势，很快ABAQUS在核工业领域小有名气。 ABAQUS早期的应用还包括石油、军工等其它领域。随着软件功能的不断强大，汽车公司在80年代中期开始采用ABAQUS作为复杂工程模拟的工具。此后ABAQUS的研发一直是和重要工业客户一起合作进行的，这些客户碰到的力学难题，双方会一起参与来设法解决，同时不断丰富ABAQUS本身的功能。今天，ABAQUS已经被应用于各个工业领域作为核心产品的研发工具，对它求解能力的强大性和灵活性的赞誉不绝于耳。 2002年底HKS公司改名为ABAQUS公司，全部业务都是进行ABAQUS软件的开发与维护。近年来公司始终保持两位数增长，2007年增长17%，2008年增长18%。目前ABAQUS全球有800名雇员，在北美、欧洲、亚太地区有40个分公司或代表处。在总部的400多名雇员中有200多人具有工程或计算机的博士学位，70多人具有硕士学位。被公认为世界上最大且最优秀的非线性固体力学研究团体。二、ABAQUS软件的发展历程 ABAQUS最早的产品为ABAQUS/Standard。ABAQUS/Standard是一个通用

COMSOL Multiphysics弱形式入门

COMSOL Multiphysics弱形式入门物理问题的描述方式有三种： 1、偏微分方程 2、能量最小化形式 3、弱形式本文希望通过比较浅显的方式来讲解弱形式，使用户更有信心通过COMSOL Multiphysics的弱形式用户界面来求解更多更复杂的问题。COMSOL Multiphysics是唯一的直接使用弱形式来求解问题的软件，通过理解弱形式也能更进一步的理解有限元方法（FEM）以及了解COMSOL Multiphysics的实现方法。本文假定读者没有太多的时间去研究数学细节，但是却想将弱形式快速的应用到实际工程中去。另外，本文也会帮助理解COMSOL Multiphysics文档中常用的到一些术语和标注方法，相关理论可以参考Zienkiewicz[1]，Hughes[2]，以及Johnson [3]等。为什么必须要理解PDE方程的弱形式？一般情况下，PDE方程都已经内置在COMSOL Multiphysics的各个模块当中，这种情况下，没有必要去了解PDE方程和及其相关的弱形式。有时候可能问题是没有办法用COMSOL Multiphysics内置模块来求解的，这个时候可以使用经典PDE模版。但是，有时候可能经典PDE模版也不包括要求解的问题，这个时候就只能使用弱形式了（虽然这种情况是极少数的）。掌握弱形式可以使你的水平超过一般的COMSOL Multiphysics用户，让你更容易去理解模型库中利用弱形式做的算例。另一个原因就是弱形式有时候描述问题比PDE方程紧凑的多。还有，如果你是一个教授去教有限元分析方法，可以帮助学生们直接利用弱形式来更深入的了解有限元。最后，你对有限元方法了解的越多，对于COMSOL Multiphysics中的一些求解器的高级设置就懂得更多。一个重要的事实是：在所有的应用模式和PDE模式求解的时候，COMSOL Multiphysics 都是先将方程式系统转为了弱形式，然后进行求解。 PDE问题常常具有最小能量问题的等效形式，这让人有一种直觉，那就是PDE方程都可以有相应的弱形式。实际上这些PDE方程和能量最小值问题只是同一个物理方程的两种不同表达形式罢了，同样，弱形式（几乎）是同一个物理方程的第三个等效形式。这三种形式的区别虽然不大，但绝对是很关键的。我们必须记住，这三种形式只是求解同一个问题的三种不同形式――用数学方法求解真实世界的物理现象。根据不同的需求，这三种方式又有各自不同的优点。 PDE形式在各种书籍中比较常见，而且一般都提供了PDE方程的解法。能量法一般见于结构分析的文献中，采用弹性势能最小化形式求解问题是相当自然的一件事。当我们的研究范围超出了标准有限元应用领域，比如传热和结构，这个时候弱形式是不可避免的。化工中的传质问题和流体中的N-S方程都是没有办法用最小能量原理表述出来的。本文后面还有很多这样的例子。 PDE方程是带有偏微分算子的方程，而能量方程是以积分形式表达的。积分形式的好处就是特别适合于有限元方法，而且不用担心积分变量的不连续，这在偏微分方程中比较普遍。弱形式也是积分形式，拥有和积分形式同样的优点，但是他对积分变量的连续性要求更低，可以看作是能量最小化形式的更一般形式。最重要的是，弱形式非常适合求解非线性的多物理场问题，这就是COMSOL Multiphysics的重点了。小结：为了理解PDE方程的弱形式，我们必须跳开常规的偏微分形式，对于积分形式

多级泵 PumpLinx 仿真报告

多级泵PumpLinx仿真报告中国船舶重工集团公司第704研究所上海海基盛元信息科技有限公司

目录 1 简介 (1) 1.1多级泵的简介 (1) 1.2 CFD技术简介 (1) 1.3 泵的CFD模拟 (2) 2 多级泵的PumpLinx仿真步骤 (2) 2.1 多级泵的稳态计算 (2) 2.1.1 几何模型的导入 (2) 2.1.2 网格划分 (9) 2.1.3 交互面的创建 (11) 2.1.4 模型选择与设置 (12) 2.1.5 边界条件设置 (14) 2.1.6 流体工质的定义 (15) 2.1.7 计算 (15) 2.1.8 结果后处理 (17) 3 总结 (23) 4 附录 (23) 4.1 CFD技术 (23) 4.2 泵的CFD模拟 (24) 4.3 通用CFD软件 (24) 4.4通用CFD软件的主要优点 (24) 4.5 通用CFD软件的缺点 (25) 4.6 PumpLinx简介 (25) 4.7 PumpLinx的技术优势 (25) 4.8 PumpLinx独特的专有网格技术 (27) 4.9 选择PumpLinx的理由 (28) 4.9.1 通用CFD软件FLUENT和泵CFD模拟专用CFD软件的比较 (28) 4.9.2 选择PumpLinx的理由 (30)

1 简介 1.1多级泵的简介多级泵是由三级同轴离心泵组成，叶片数分别为10、7、9片，转速都为985转/分，如图1所示。离心泵就是根据离心力原理设计的，高速旋转的叶轮叶片带动水转动将水甩出，从而达到输送的目的。离心泵是最常见的动力式泵。动力式泵靠快速旋转的叶轮对液体的作用力，将机械能传递给液体，使其动能和压力能增加，然后再通过泵缸，将大部分动能转换为压力能而实现输送。动力式泵又称叶轮式泵或叶片式泵。 1.2 CFD技术简介计算流体动力学（CFD）是在计算机上求解描述流体运动、传热和传质的偏微分方程组，并且对上述现象进行过程模拟。CFD技术可用来进行流体动力学的基础研究，复杂流动结构的工程设计，了解在燃烧过程中的化学反应，分析实验

CAE有限元分析软件-abaqus介绍资料

Abaqus 模拟真实世界的高级有限元软件

非线性有限元分析技术的领航者Abaqus公司是世界知名的有限元软件公司，成立于1978年，主要业务是非线性有限元分析软件Abaqus的开发，维护及售后服务。不断吸取最新的分析理论，即计算机技术。领导着全世界非线性有限元的发展，Abaqus软件已经被全球工业界广泛接受，并拥世界最大的非线性力学用户群。Abaqus已经成为国际上最先进的大型通用非线性有限元分析软件。 2005年5月，Abaqus软件公司与世界知名的在产品生命周期管理软件方面拥有先进技术的达索公司合并，并将共同开发新一代的软件分析平台，这标志着制造业统一有限元时代的来临！

Courtesy

功能简介前后处理 ●模型导入无缝导入各种主流CAD的模型，如：Catia, Pro/E, UG, AutoCAD, SolidWorks等 CAE与Catia实时相关 ●几何建模现代化的GUI界面，基于特征化、参数化几何建模 ●网格划分快速、高质量自动生成六面体、四面体、壳体等网格

●载荷与边界条件方便施加结构、热、声学、电、流体等载荷及边界条件 ●装配与连接对多部件的装配提供了方便、快捷、多样的接触和连接方式 ●任务管理和监控多任务的菜单式管理、实时对分析任务进行监控、远程提交计算任务 ●后处理将云图、曲线、矢量等以显示、图片、动画的形式输出、还可以显示立体切片、透明及半透明等形式

●用户界面定制根据用户不同需求进行个性化界面开发、方便用户进行流程化分析结构分析 ●静态、准静态各类工程结构、零件及装配件间的强度校核等 ●振动、模态分析结构固有频率的提取、瞬态响应分析、DDAM、稳态响应分析、随机响应分析、复特征值分析等

Comsol中RF源的设定

高频电磁场计算（RF Module）的波源设定高频电磁场计算，波源设定是一类常见问题。在光学领域，电磁波源类型很多，各种激光器（连续的脉冲的，直接出射的，波导输出的，Gaussian/Bessel/Flat-top/Lorentz等等），荧光分子在外加激光照射下发光；微波领域中的天线，矩形波导出射波源之类。当计算一束已知的高斯光束照射到散射体上的电磁场分布时，光束既可以用背景场定义在计算域内，也可以定义在边界上。分子荧光，天线等可以简化为点辐射的情况，可通过点源定义。此外，可通过边电流定义边界辐射源。电场还是磁场？由于电场与磁场之间满足法拉第定律，定义电场时磁场便确定下来，所以这里我们只考虑电场的定义。表达式自定义？无论定义哪一种源，都无外乎把源的模值，或是矢量的各个分量写成表达式或函数，这一点与其他物理量一致。定义方法请参考附件中的“1_COMSOL_Multiphysics函数定义用户指南”。是否要加时间项？电磁场求解研究类型分为频域和时域，两者的波源设定不同。频域计算时，默认所有矢量场值，包括电场、磁场、电流都以相同频率随时间简谐变化。因此，场值均是以空间为变量，不包含时间部分，而在时域计算时，光源定义需要给出时间部分的表达式。以一个单频边界电场源为例，频域中定义出E(x,y)，时域定义是E(x,y)*exp(i*omega*t)，其中omega是简谐变化的角频率。以下分电场的空间和时间部分分别讨论：1.空间部分a.点源：点偶极子（Electric point dipole）/简化磁流源（Magnetic current），下图中画出了两种点源附近的电场矢量方向图，可从分布判断选择哪一种定义。 b.边界源：边界电流、电场、磁流易于理解，此处略。面源定义的常见情况，一种是已知场在边界上的分布；另一种是场分布满足特定的波导模式，而波导模式是需要计算得到的。对于已知光束，若是满足已知的解析表达式，比如基模高斯光束（https://www.360docs.net/doc/765370186.html,/wiki/Gaussian_beam）。可通过在散射边界（Scattering Boundary Condition, SBC）中定义，包括两个部分，场分布和波矢方向。场分布在电场分量中添

CFturbo简介及与PumpLinx的设计-仿真一体化解决方案

CFturbo简介及与PumpLinx的设计-仿真一体化解决方案北京海基科技有限公司 2010年6月

目录 1.CFturbo——泵与旋转机械专业设计工具简介 (3) 2.CFturbo工作流程 (4) 3.CFturbo与PumpLinx的联合仿真 (7) 4.CFturbo-PumpLinx设计-仿真一体化解决方案的技术优势 (8)

1.CFturbo——泵与旋转机械专业设计工具简介 CAE技术在泵、压缩机、风机等旋转机械领域的仿真分析中应用广泛。然而，如何根据旋转机械的性能需求，快速高效地设计CAD造型，是深入应用CAE 技术的一大瓶颈。 CFturbo是专业的叶轮及蜗壳设计软件，该软件结合了成熟的旋转机械理论与丰富的实践经验，基于设计方程与经验函数开展设计，并且能够根据用户积累的专业技术和设计准则来定制特征函数。作为一个便捷高效的工程设计软件，CFturbo广泛应用于离心泵、混流泵、离心风机、混流风机、压缩机、涡轮等旋转机械的设计，只需要给出流量、效率等性能需求，就可以自动生成叶轮及蜗壳造型。 CFturbo 具备与多种CAD与CAE软件的直接接口，从而确保CFturbo设计生成的几何造型能够便捷地导入各种软件进行模型修改、性能校核、优化设计、性能分析等相关工作。除了IGES，STEP，DXF以及ASCII文本等中间格式外，CFturbo还具备与多种CAD/CAE/CFD大型软件的直接接口。例如，CFturbo与专业的泵、阀仿真软件PumpLinx即可实现完美集成，从而深层次发挥各自的效能。已集成的CAD软件：AutoCAD, Catia, Inventor, OneSpace Designer, PRO/Engineer Wildfire, Solidworks, Unigraphics NX 已集成的CAE软件：PumpLinx, ANSYS Blade Modeler, ANSYS Gambit/Fluent, ANSYS ICEM CFD, ANSYS TurboGrid, NUMECA, Autogrid,

主流CFD软件概述与比较--CAE工程师必读

主流CFD仿真软件概述与比较--CAE工程师必读CFD（计算流体动力学）作为CAE的重要分支，是通过数值方法来描述流体的运动状态，包含流动、传热、化学反应以及流体和固体之间的相互作用等。CFD描述质量传输、动量传输和能量传输三种过程，并通过数值方法在一个控制体内将这三种守恒的数学方程通过数值方法来进行求解，获取丰富的流场信息。流体求解常用有限体积法，借鉴有限元的思想，同样进行离散并构造节点间的插值函数，求解节点因变量。但有限元由节点组成单元，因变量在单元体内分布变化，变化规律由节点之间的插值函数变化体现；而有限体积则是点辖属体积，直接求解点上的因变量，根据插值函数对点辖体积积分获取全场变量分布。三大通用CFD软件为Fluent、CFX、STAR-CD/CCM+。Fluent于1998年率先被引入国内，通用性最强，湍流模型、辐射模型全面，欧拉多相流模型也具备优势；STAR-CD/CCM+的燃烧模型、拉氏多相流模型更擅胜场，并且具备Trim网格，处理结构复杂模型有一定优势；CFX 中规中矩，良好的前后处理接口是其卖点。虽然通用CFD软件方兴未艾，但由于CFD技术在数值理论（N-S方程不封闭、非线性偏微分方程求解算法待完善）、物理模型（湍流模型、转捩模型、燃烧模型等）、网格效应、验证确认等方面的疑难，通用CFD软件的应用仍存在局限性与较高的使用门槛，CFD仿真结果的精度与工程师的水平具备明显的关联关系。为了发挥CFD技术在工程领域的应用价值，专用CFD软件顺势而生，诸如专注运动机械

与泵阀模拟的PumpLinx、擅长自由液面分析的Flow-3D、通用并长于处理旋转机械的NUMECA、电子产品热分析专家FloTHERM、多相流反应器仿真利器Barracuda等，都在各自的领域独树一帜、傲视群雄。对于叶片泵、容积泵、螺旋桨等运动机械而言，空化与汽蚀效应分析、动网格与微米级啮合间隙的处理（对于齿轮泵、柱塞泵等容积式泵）是开展CFD模拟的难点。借助结构化动网格模板、全空化与汽蚀分析模型、半自动网格生成技术与高效的计算效率，专业CFD工具PumpLinx在此领域经历了广泛的工业验证。此外，孤立研究单个部件，常难以给定真实的边界并反应系统工作行为。开展系统级三维CFD分析遭遇网格划分、大计算量的瓶颈。PumpLinx借助半自动化网格生成及动网格模板、计算效率高等特点，使系统级CFD分析成为可能。对于流化床、反应器、焙烧炉等实际工业设备，其中包含颗粒-流体流动，颗粒数量达到天文数字且密相-稀相并存，化学反应也极为复杂。Barracuda基于CPFD方法（强耦合的欧拉-拉格朗日方法），在此类问题上独擅胜场。