多物理场耦合分析与高性能计算
autodyn (2)

autodyn简介Autodyn 是一款由 LS-DYNA 开发的动力学有限元分析(FEA)软件。
它是一个用于模拟高速冲击、爆炸、碰撞和其他动力学事件的强大工具。
Autodyn 提供了一个全面的工具集,可以用来分析结构、流体动力学和结构与流体的相互作用。
功能特点以下是 Autodyn 的一些主要功能特点:1.多物理场耦合模拟 - Autodyn 提供了粒子、材料、流体和结构等多种物理场的耦合模拟。
这使得它能够处理包含多个物理场相互作用的复杂问题。
用户可以通过设置适当的边界条件和初始条件来模拟不同物理现象之间的相互作用。
2.高性能计算 - Autodyn 利用了 LS-DYNA 强大的求解器和并行计算技术,能够快速准确地解决大型实际问题。
它可以在单个计算节点上运行,也可以在集群系统上进行并行计算。
3.材料建模和损伤模型 - Autodyn 支持各种材料的建模和损伤模型。
用户可以根据自己的需要选择合适的材料模型,并设置材料的强度、刚度和损伤特性。
4.自定义求解方案 - Autodyn 具有灵活的求解方案配置选项,用户可以根据问题的特点和求解目标进行配置。
它提供了多种时间积分方法、网格划分方法和后处理选项,以便用户能够获得满足自己需求的求解结果。
5.结果可视化 - Autodyn 提供了丰富的结果可视化功能,用户可以通过动画、图表和图像等方式直观地展示分析结果。
它还支持与其他后处理软件和可视化工具的数据交换。
应用领域Autodyn 在多个领域都有广泛的应用,包括但不限于以下几个方面:1.汽车碰撞分析 - Autodyn 可以模拟汽车碰撞过程,包括车辆与障碍物的碰撞、车身组件的变形和受力分析等。
这些分析可用于改进汽车的安全性能和设计。
2.航空航天 - Autodyn 在航空航天领域的应用十分广泛。
它可以用于模拟飞行器的撞击、爆炸和其他动力学事件,以评估结构的强度和稳定性。
3.爆炸和爆破 - Autodyn 的强大爆炸和爆破模拟功能使得它在国防、民用爆炸物处理和石油化工等领域得到了广泛应用。
基于hpc的多学科多物理场耦合虚拟飞行试验方法

基于hpc的多学科多物理场耦合虚拟飞行试验方法【实用版4篇】《基于hpc的多学科多物理场耦合虚拟飞行试验方法》篇1基于HPC(高性能计算) 的多学科多物理场耦合虚拟飞行试验方法是一种先进的航空航天领域仿真技术,可以通过数值模拟方式,将不同学科和物理场的方程组联立求解,模拟飞行器在不同环境下的飞行特性,以评估其性能和安全性。
以下是该方法的一般步骤:1. 建立数学模型:针对所研究的飞行器和其所处的环境,建立数学模型。
该模型通常包括描述流场、结构动力学、热力学、电磁学等方面的方程。
2. 离散化:将连续的数学模型离散化为大量的离散点、单元或网格,以便在计算机上进行求解。
3. 数值求解:使用高性能计算机和数值求解软件,将离散化的数学模型求解得到数值解。
4. 结果后处理:对数值解进行分析和后处理,以提取所需的信息和数据。
5. 验证和验证:对模拟结果进行验证和验证。
验证是指比较模拟结果与实验数据,以确定模拟结果的准确性。
验证是指评估模拟结果的可靠性和准确性,以便在实际应用中使用。
基于HPC 的多学科多物理场耦合虚拟飞行试验方法需要对飞行器及其环境的数学模型、数值求解方法和结果后处理技术有深入的《基于hpc的多学科多物理场耦合虚拟飞行试验方法》篇2基于HPC 的多学科多物理场耦合虚拟飞行试验方法是一种先进的航空航天技术,通过高性能计算(HPC)模拟复杂的飞行环境,实现对飞行器性能的预测和优化。
这种方法主要涉及以下几个步骤:1. 建立数学模型:首先,需要建立描述飞行器运动、气动、热、结构等物理现象的数学模型。
这些模型通常包括偏微分方程,需要利用数值方法进行求解。
2. 离散化与网格生成:为了将连续的数学模型离散化为数值求解的问题,需要使用网格生成技术将模型划分为小的离散单元。
这些单元通常称为网格单元或网格点。
3. 数值求解:基于有限体积法(FVM)、有限元法(FEM)或有限差分法(FDM)等数值方法,对离散化的数学模型进行求解。
利用超级计算技术进行多物理场耦合模拟的技巧

利用超级计算技术进行多物理场耦合模拟的技巧随着科学技术的发展和应用领域的不断拓展,多物理场耦合模拟的需求日益增加。
多物理场耦合模拟是指在同一个系统中同时考虑不同物理领域的相互作用,例如流固耦合、热电耦合等。
这种模拟可以帮助我们更好地理解并预测实际系统中的行为,从而优化设计、减少试错成本并推动科学研究的进展。
而超级计算技术的发展为多物理场耦合模拟提供了强有力的支持。
超级计算是一种高性能计算技术,它运用了先进的计算机架构和优化算法,能够在很短的时间内处理大规模、复杂的计算任务。
在多物理场耦合模拟中,超级计算技术可以加速求解过程,提高模拟的精度和效率,从而促进科技创新和实际应用。
下面将介绍一些利用超级计算技术进行多物理场耦合模拟的技巧,以提高模拟效果和效率。
1. 优化计算算法:在进行多物理场耦合模拟时,选择合适的计算算法是关键。
对各物理场之间的相互耦合关系进行建模,并选择适当的数值求解方法和数据结构,能够大幅提高模拟的效果。
针对具体问题,可以针对性地改进现有算法或开发新的算法,从而提升计算效率和精度。
2. 并行计算技术:超级计算机具有较大的计算规模和较高的处理能力,可以同时处理多个任务。
将多物理场模拟问题划分为多个子问题,并使用并行计算技术将这些子问题分配给不同的处理器进行计算,可以同时、快速地求解多个子问题,从而加快模拟的速度。
并行计算技术还可以充分利用超级计算机的存储资源,处理大规模的数据,提高模拟的精度。
3. 前处理和后处理优化:模拟过程中的前处理和后处理对于实现高效的多物理场耦合模拟非常重要。
在进行模拟之前,首先需要对原始数据进行预处理,如几何建模、网格生成等。
合理选择适应性较好的网格精度和结构,可以减少计算的规模和工作量。
在模拟结果得出后,进行后处理可以进一步对模拟结果进行分析和优化,从而提高模拟的效果。
4. 模型简化与减维:对于一些大规模复杂的多物理场耦合模拟问题,可以考虑采用模型简化和减维技术。
耦合多物理场

耦合多物理场耦合多物理场指的是在一个系统或者一个问题中,同时考虑并相互影响多个不同的物理场。
这些物理场可以是电磁场、热场、声场、流场等等。
耦合多物理场的研究在多个领域具有重要的应用价值,包括工程、材料科学、生物医学等等。
在工程领域,耦合多物理场的研究可以帮助我们更好地理解和控制复杂系统的行为。
例如,在汽车工程中,我们需要考虑发动机的燃烧过程产生的热场对零部件的影响,同时还需要考虑流场对燃烧过程的影响。
通过耦合多物理场的模拟和分析,我们可以优化发动机的设计,提高其热效率和性能。
在材料科学领域,耦合多物理场的研究可以帮助我们理解材料的性能和行为。
例如,在金属材料的塑性变形过程中,机械应力场、热场和相场之间存在着相互作用。
通过耦合多物理场的模拟和实验研究,我们可以揭示材料变形的机制,并设计出更加优秀的材料。
在生物医学领域,耦合多物理场的研究可以帮助我们研究生物体的生理过程和疾病机理。
例如,在心脏的功能研究中,我们需要考虑心肌细胞的电活动、机械运动和流体运动之间的耦合关系。
通过耦合多物理场的模拟和测量,我们可以更好地理解心脏的功能,并开发出更加精准的诊断和治疗方法。
耦合多物理场的研究面临着许多挑战。
首先,不同物理场之间的耦合关系往往是非线性的,需要复杂的数值模拟和分析方法。
其次,耦合多物理场问题的规模往往很大,需要高性能计算和大规模并行计算的支持。
此外,不同物理场之间的相互影响往往是多尺度的,需要考虑不同尺度下的物理模型和计算方法。
为了解决这些挑战,研究者们提出了许多方法和技术。
例如,有限元方法可以用来建立耦合多物理场的数值模型,并通过数值求解来获得系统的响应。
多物理场优化方法可以用来优化系统的设计和性能。
此外,还有许多实验和测量技术可以用来验证模型的准确性和可靠性。
耦合多物理场的研究在工程、材料科学和生物医学等领域具有重要的应用价值。
通过对不同物理场之间相互耦合关系的研究和理解,我们可以更好地控制和优化系统的行为,推动科学技术的发展和进步。
机械结构的多物理场耦合分析

机械结构的多物理场耦合分析在工程设计和科学研究中,机械结构的多物理场耦合分析是一项重要的技术。
它涉及到机械结构的强度、刚度、振动、热传导等多个方面,并把它们综合考虑在内。
这项技术的目的是为了更加准确地预测和评估机械结构的性能,从而提高其设计和制造的质量。
一般情况下,机械结构在运行时面临多种外部力的作用,如载荷、温度、湿度等。
这些外部力往往会导致机械结构的变形、应力、振动等问题。
而这些问题之间往往相互影响,形成了所谓的多物理场耦合。
例如,当机械结构受到外部载荷作用时,它的变形会导致应力分布不均,从而影响到机械结构的强度。
同时,由于机械结构的振动也会引起应力的变化,进而影响到机械结构的振动特性。
因此,只有综合考虑这些因素,才能对机械结构的性能进行准确的评估。
要进行机械结构的多物理场耦合分析,需要使用一些数学工具和计算方法。
其中,有限元分析是一种常用的方法。
通过将机械结构离散化为有限个小单元,然后利用力学原理和数值计算方法,可以求解出机械结构的应力、变形、振动等参数。
这使得我们能够更加准确地评估机械结构在不同外部力作用下的响应。
除了有限元分析之外,还有其他一些方法可以用于机械结构的多物理场耦合分析。
例如,计算流体力学可以用于研究机械结构的流体动力学问题;热传导方程可以用于研究机械结构的传热问题。
通过将这些方法相互耦合,我们能够更加全面地了解和评估机械结构的性能。
机械结构的多物理场耦合分析在很多领域都有着广泛的应用。
例如,在航空航天领域,机械结构的强度和振动特性对于飞机和航天器的安全至关重要。
通过对机械结构进行多物理场耦合分析,可以更好地预测和优化其性能,从而提高飞行器的可靠性和安全性。
在交通运输领域,机械结构的多物理场耦合分析可以帮助我们更好地理解和解决汽车和火车的振动和噪声问题。
在能源领域,机械结构的多物理场耦合分析对于核电站、风力发电机等设备的安全和稳定运行起着重要作用。
总之,机械结构的多物理场耦合分析是一项重要的技术,它可以帮助我们更加准确地预测和评估机械结构的性能。
高性能计算平台上的多物理场耦合仿真高效算法开发及性能优化研究

高性能计算平台上的多物理场耦合仿真高效算法开发及性能优化研究在高性能计算平台上进行多物理场耦合仿真是工程领域中重要的任务之一。
本文将讨论如何开发高效的算法,并对性能进行优化,以提高多物理场耦合仿真的效率和准确性。
多物理场耦合仿真是指模拟和分析涉及多个物理场(例如结构力学、流体力学和电磁场)相互作用的问题。
这些问题是复杂的,通常需要大量的计算资源和时间来求解。
为了提高仿真的效率,我们需要开发高效的算法和进行性能优化。
一种常用的方法是使用有限元方法求解偏微分方程。
然而,有限元方法的计算量很大,特别是在多物理场耦合问题中。
因此,我们需要寻找新的算法,以提高计算效率。
首先,对于多物理场耦合仿真问题,我们可以使用并行计算来加速求解过程。
并行计算可以将计算任务划分为多个子任务,然后在不同的处理器上同时进行计算。
通过合理地划分任务和优化计算通信,我们可以充分利用计算资源,提高计算效率。
其次,为了进一步提高计算效率,我们可以使用更高效的数值方法。
例如,对于结构力学问题,传统的有限元方法使用网格进行离散化,但网格数量的增加会导致计算量的增加。
因此,我们可以考虑使用自适应网格方法,根据模拟结果自动调整网格精度,以减少计算量。
此外,为了提高数值求解的收敛速度,我们可以使用预处理技术。
预处理技术可以通过对线性方程组进行预处理,加速迭代求解过程。
例如,我们可以使用代数多重网格方法(AMG)来预处理线性方程组,以加快求解速度。
除了算法的改进,性能优化也是提高多物理场耦合仿真效率的关键。
我们可以使用性能分析工具来找出代码中的瓶颈,并优化它们。
例如,我们可以使用并行性能分析工具来评估各个子任务的计算时间和通信时间,从而找到性能瓶颈并进行优化。
此外,在实际计算中,我们还可以使用近似模型和减模技术来简化问题。
近似模型可以通过忽略一些细节来减少计算量,但仍保持较高的准确性。
减模技术可以通过将原始问题转化为较简单的子问题来加速求解过程。
多物理场耦合分析与高性能计算

2 实例——电子产品多物理场耦合仿真
• 电子产品多物理场耦合仿真涉及CAD/CAE/CAO、虚拟样机、软件集 成、协同仿真、中间件、可视化等技术,其相关研究以系统建模 为基础
• ADINA的发展历经三十多年的历史,公司致力于开发全球领先技术的多物理场工程仿真分析 系统,ADINA的很多求解技术持有专利,其非线性问题稳定求解、多物理场仿真等功能一直 处在全球领导地位。
1.4 ADINA
• 非线性结构/热传/热流/CFD/FSI多物理耦合分析软件
• 除了求解非线性问外,其多物理场的流固耦合求解功能也是全球唯一的专利技术。
• 在黑匣子问题上,COMSOL不是,最起码不完全是黑匣子,COMSOL没有单元库,能够看到 控制方程,而且你可以修改,而ANSYS是看不到的,也就是说如果你想知道COMSOL算的是 不是那么一回事,你可以尝试修改下方程,看看结果是不是朝着你修改的方式在改变。
1.4 ADINA
• ADINA软件是美国ADINA R&D公司的产品,是基于有限元技术的大型通用分析仿真平台, 其广泛应用涉及到各个工业领域、研究机构和教育机构。
二 二赖线设比节是, , 上是点法如数可 前 存“消 结 学互反 者 在紧相除 构 问之是相耦独这动题, 扩 互合中 力 ,立或 大 作”。互 学 成者 了 用,相 问 功解结 系 项表耦影 题 的构 统 。现响 , 解是上 的在非的 将 耦同 外多常过 分 发一延种程布现复个,因杂称的科点后素为、学的的者在,离价“自是界散值绝解由增面大的巨耦度加上部空大”包了存分间。,含节在时,解多点互间变耦种的相是换靠类自作几到增型由用乎主加物度,不空自理。因可间由量毫素能,度,无一的在,物 疑的,主或理 问计解空者量 ,算耦间空之 这依几上间间 时赖乎,变互 非于完各换相 对因全个,依 角素 现在,多物理场问题的求解已经比较成熟,大量的CAE软件应用即是明证,不同 物理因素的互相作用的非线性因素可能是未来的发展方向,但这取决于不同物理因 素之间非线性作用的物理研究、发现。
某电机多物理场耦合分析

某电机多物理场耦合分析电机多物理场耦合分析是指在电机工作过程中,考虑多个物理场之间的相互作用,综合分析电磁场、热场、结构场等多个物理场之间的耦合关系。
电机作为一种能够将电能转换为机械能的设备,在其运行过程中会受到电磁力、热能损失、结构强度等多种因素的影响,要准确地分析和理解电机的工作原理和性能特征,就需要对电机的多物理场耦合进行详细的分析和研究。
首先,电磁场与热场的耦合分析是电机多物理场耦合分析的核心内容之一、电机通过电磁场的作用来实现能量转换,而电磁场的产生和分布与电机内部的热量产生和分布有密切关系。
在电机工作过程中,电流通过线圈产生磁场,线圈本身的电阻会产生热量,而电机的热量又会影响电流的分布和线圈的磁场特性。
因此,对电机电磁场和热场之间的耦合关系进行分析和研究,对于提高电机的效率和性能具有重要意义。
其次,电机的结构场和热场之间的耦合分析也是电机多物理场耦合分析的一个关键问题。
电机的结构特性和材料的热导率等因素会影响电机内部热量的传导和分布,从而对电机的热场特性产生影响。
另一方面,电机在工作过程中会受到机械应力的作用,机械应力会导致电机的结构变形和应力集中,从而影响电机的热场分布和热传导特性。
因此,通过对电机的结构场和热场之间的耦合关系进行分析和研究,可以更好地理解电机的机械性能和热特性。
最后,电磁场与结构场的耦合分析也是电机多物理场耦合分析的重要内容之一、电机在工作过程中会受到电磁力的作用,而这些力会导致电机的结构变形和结构应力的分布。
另一方面,电机的结构特性和结构材料的性质也会影响电机的电磁场特性和电磁场分布。
因此,通过对电机的电磁场与结构场之间的耦合关系进行分析和研究,可以更准确地预测电机的机械特性和电磁特性。
综上所述,电机多物理场耦合分析是一项复杂而又关键的研究内容,可以从电磁场与热场的耦合分析、电机的结构场与热场之间的耦合分析以及电磁场与结构场的耦合分析等多个角度来进行研究和分析。
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1 多物理场耦合分析软件
• COMSOL Multiphysics • ANSYS Multiphysics • ADINA
1.1 COMSOL Multiphysics
• “第一款真正的任意多物理场直接耦合分析软件”
• COMSOL Multiphysics起源于MATLAB的Toolbox,最初命名为Toolbox 1.0。后来改名为Femla b 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。
CFD-Flo
ANSYS Multiphysics
结构和热分析
ANSYS Mechanical
结构、热和低频 电磁场分析FX和Fl
uent求解器。
1.2 ANSYS Multiphysics应用实例
• 流固耦合 -汽车燃料喷射器,控制阀,风扇,水泵
• 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。
1.1 COMSOL Multiphysics
• COMSOL Desktop COMSOL桌面提供了清晰的模型树,与当今主流CAD软件类似的桌面架构,使用户可以轻松地 完成从建模过渡到分析的整个过程,犹如在CAD中建模一样便捷地掌控仿真分析的每个环节
• 值得注意的是,ADINA中的FSI是真实流固耦合,而非一般CFD软件的单纯moving boundary, 而其网格重建也非一般的ALE方法,而是真正的即时重建。
2 实例——电子产品多物理场耦合仿真
• 电子产品多物理场耦合仿真涉及CAD/CAE/CAO、虚拟样机、软件集 成、协同仿真、中间件、可视化等技术,其相关研究以系统建模 为基础
1.2 ANSYS
• ANSYS,Inc. (NASDAQ: ANSS)成立于1970年,致力于工程仿真软件和技术的研发,提供从概
念设计到最终测试产品研发全过程的统一平台,同时追求快速、高效和和成本意识的产品开发。
• ANSYS公司于2006年收购了在流体仿真领域处于领导地位的美国Fluent公司,于2008年收购了在 电路和电磁仿真领域处于领导地位的美国Ansoft公司。通过整合,ANSYS公司成为全球最大的仿 真软件公司。
在求解过程中的每个时间点,每个物理学科顺序求解并得到学科之间的收敛结果,学科之间的这种 反复耦合迭代,ANSYS多物理场求解器使用起来都很简便。ANSYS多物理场耦合基于用户化定制进程 间的数据交换流程,不需要第三方耦合软件。
1.2 ANSYS Multiphysics
• ANSYS多场求解器特色 自动耦合 不需要第三方耦合工具 对于非结构单元,自动进行网格变换 在不同的物理模型之间,支持不同的网格边界 允许不同物理场专家之间的协作 高级流固耦合作用(FSI)
• 压电应用
• 热-电耦合
• MEMS应用 MEMS是最需要多场耦合分析的领域之一,ANSYS是唯一可真正模拟MEMS产品的软件
- MEMS梳状驱动器(电-结构耦合) - MEMS扭转谐振器(电-结构耦合) - MEMS加速计(电-结构耦合) - MEMS微泵(压电-流体耦合 - MEMS热-机械执行器(热-电-结构耦合) - 其它大量的MEMS装置
• 广泛应用于航空、航天、电子、车辆、船舶、交通、通信、建筑、电子、医疗、国防、石油、化 工等众多行业。
1.2 ANSYS Multiphysics
• 能够实现结构、温度场、流场、电磁场之间的耦合分析。 • 不但具有强大的单场分析模块,还可以求解多物理场间的耦合问题。 • 提供直接和间接两种耦合方式,直接耦合使用带有多场自由度的耦合单元;间接耦合是指各
• 采用Pro/E、FLOTHERM和FLUENT等软件进行了多场耦合仿真
2.1 基本场的数学模型
• 多场耦合分析以各个基本物理场分析为基础,电子产品的基本场 有位移场、电磁场、温度场、流场和声场;
• 从耦合观点出发,基本场统一数学表达式为:
式中,vi 是场变量,可以是矢量或标量,也可有一个或多个; s 是场的源或汇,一般只有一个;mi 是材料物性变量,可以 有一个或多个;f 是微分算子。
在Windows HPC Server 2008中运行 • COMSOL Multiphysics V4.0完美支持Windows HPC Server2008系统,为仿真模拟和虚拟样机
提供了一个可扩展且并不昂贵的高性能计算解决方案。 • COMSOL Multiphysics支持共享内存的多核计算机与分布式集群计算机的并行计算。
物理场拥有自己的“ 物理环境” 、一个“物理环境”中的分析结果可以作为其它“ 物理环 境” 的载荷或约束,耦合可以是双向的。
1.2 ANSYS Multiphysics
• 统一的仿真环境 ANSYS Workbench是一个强大的多领域仿真环境,为ANSYS核心功能增添了利器,为CAD接口、 几何修复、网格划分、结果后处理提供通用工具,并赋予协同工作能力。ANSYS Workbench环境使 得多物理场仿真能够在这样一个开放、适应的软件架构中完成。
• ADINA的发展历经三十多年的历史,公司致力于开发全球领先技术的多物理场工程仿真分析 系统,ADINA的很多求解技术持有专利,其非线性问题稳定求解、多物理场仿真等功能一直 处在全球领导地位。
1.4 ADINA
• 非线性结构/热传/热流/CFD/FSI多物理耦合分析软件
• 除了求解非线性问外,其多物理场的流固耦合求解功能也是全球唯一的专利技术。
ANSYS多物理场方案带来的好处: •针对所有物理场的高品质求解器:结构力学、热传递、流体流动 和电磁场
•全参数化分析,支持针对多物理场的实验 设计、鲁棒设计和优化设计 •快速高效、符合现实: - 减少了简化和假设 - 更高的确定性和精度 - 更少的时间完成模拟 •减少的软件购置费用、维护费用 •减少需要掌握软件的数量,提高效率 •减少需要管理的软件数量,统一平台,知识数据传承
• 当前版本的ADINA以结构、流体、热及其耦合模拟功能为主,尽管可在结构、流体、热中考 虑电磁效应的存在或影响,但还不能处理复杂的电磁场现象分析以及电磁现象与其它物理因 素的耦合影响。
1.4 ADINA
• 实现双向流固耦合(FSI),允许流固介面网格不相吻合
• 在流固互动过程,可以自动重建分布网格,以避免因过度变形而造成网格扭曲,导致计算停 止。
可以将一个独立的问题分散到 不同节点上以求解不同部分
1.1 COMSOL Multiphysics
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。
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.
• 除SolidWorks® LiveLink,Inventor®Livelink和Pro/ENGINEER® LiveLink,MATLAB®LiveLink 之外,COMSOL Multiphysics还为其他CAD软件提供了单向导入接口,比如solidEdge、CATI A等。
1.1 COMSOL Multiphysics
1.3 ANSYS Multiphysics VS COMSOL Multiphysics
• 根本区别在于COMSOL可以进行任意两个或者多个物理场的同时耦合,只要你定义它们的耦 合关系就行了,ANSYS的多场耦合是每次计算一个物理场,因为每次计算你都要选择单元, 除了很少的几个预定义耦合单元,其余的只能进行间接耦合。
2.2.1 协同仿真设计方法
• 多场耦合仿真可应用协同仿真(Collaborative Simulation)方法, 它是指位于不同地点、基于不同计算机平台的仿真人员,用不同 建模语言、不同仿真工具建立系统的混合异构层次化模型,并在 分布式环境中进行仿真运行、表现和分析的复杂系统仿真方法。
多物理场耦合分析与高性能计算
——多物理场耦合分析
内容
• 多物理场耦合分析各种仿真软件介绍 • 多物理场耦合分析实例
关于解耦
随着科学技术的不断发展,或者人们需要更加精细的分析结构,同时考虑所有外界因素的作用, 或者将所研究系统的外延扩大,这样就需要考虑不同因素的耦合作用
一是“松耦合”,几种因素对结构的作用可以被完全分开,如温度产生应力,可以先 计算温度场,应力场是衍生计算出来,在刚度方程中表现为非对角线上没有不同因素 的作用项;
1.1 COMSOL Multiphysics
LiveLink系列与主流CAD软件融于一体
• V4.0版本中包含的LiveLink系列产品,让CAD用户可以通过COMSOL平台,精确地模拟出新 产品的真实物理效应。每个LiveLink接口都实现COMSOL Multiphysics与当前主流的CAD软件 双向无缝链接,以便CAD模型中所指定的每一个特殊参数都与仿真几何相关联。
二 二赖线设比节是, , 上是点法如数可 前 存“消 结 学互反 者 在紧相除 构 问之是相耦独这动题, 扩 互合中 力 ,立或 大 作”。互 学 成者 了 用,相 问 功解结 系 项表耦影 题 的构 统 。现响 , 解是上 的在非的 将 耦同 外多常过 分 发一延种程布现复个,因杂称的科点后素为、学的的者在,离价“自是界散值绝解由增面大的巨耦度加上部空大”包了存分间。,含节在时,解多点互间变耦种的相是换靠类自作几到增型由用乎主加物度,不空自理。因可间由量毫素能,度,无一的在,物 疑的,主或理 问计解空者量 ,算耦间空之 这依几上间间 时赖乎,变互 非于完各换相 对因全个,依 角素 现在,多物理场问题的求解已经比较成熟,大量的CAE软件应用即是明证,不同 物理因素的互相作用的非线性因素可能是未来的发展方向,但这取决于不同物理因 素之间非线性作用的物理研究、发现。