仿真 App 进入声学课堂

Caty Fairclough 2018年 4月 27日

想象一间坐满了学生的教室,讲台上,老师正高声谈论室内声学的基础理论和相关现象。为了让学生能够直观体验这些概念,教师创建了一个可通过 Web 浏览器访问仿真 App,使学生能够即时更改参数并查看结果,获得生动的学习体验。在德国慕尼黑工业大学(Technical University of Munich),多个类似的 App 已经进入课堂,为教师和学生带来诸多益处……

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Bridget Paulus 2018年 2月 15日

零件之间的紧密连接依赖于恰到好处的过盈配合。结构力学中所谓的过盈配合,就像童话中的“金凤花姑娘”一样,是一种“刚刚好”的状态:如果太松,两个零件无法紧密连接在一起;如果太紧,两个零件又无法进行连接。为了优化包含连接件结构的性能,需要对过盈配合进行计算和分析。其中一种可行的方式是开发一款仿真 App,用于高效计算两个连接件之间的接触压力和表面位移。

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Fanny Griesmer 2017年 12月 18日

浏览一组网上购物搜索结果,带 GORE-TEX® 科技制造标签的夹克产品在消费者眼中总是与“高品质”挂钩。拥有这一技术的美国戈尔公司(W. L. Gore & Associates, Inc.,)专门经营与面料相关的材料科学、医疗产品和性能解决方案。成品制造公司必须使用性能可靠的材料。为了加速产品开发工作,W. L. Gore&Associates 公司使用了仿真、App 和 COMSOL Server™ 产品。 Vasu Venkateshwaran 分享 COMSOL Server™ 如何助力加速产品开发进程   面向其他公司的材料销售业务 美国戈尔公司创立于 1958 年的一间地下室。迄今为止,该组织已发展壮大为一家跨国公司,在全球各国设有制造和销售办事处。对于面料、医疗产品和性能解决方案这三个部门而言,所有产品都必须符合公司制定的高品质标准,正如 Vasu Venkateshwaran 在 COMSOL 用户年会 2017 波士顿站发表主题演讲时所说,产品必须“完全按照我们的心意发挥功能——每一次都不例外。” 生产符合规格的材料的基础是深入了解客户的需求和最终用途。这是建模和仿真的用武之地。 戈尔公司的建模与仿真实践应用 在这家企业,每个部门都有数名工作人员负责使用建模和仿真来了解技术背后的细节和流程并用于优化设计。仿真工具可以加速开发进程,因为它们既可以减少实验需求,也可以为优化后设计的实验提供支持。作为一家跨国公司,戈尔公司在美国、德国和日本都有研究人员。对于公司而言,资源的有效协调与分析非常重要,仿真可以帮助他们实现这一目标。 新项目开始启动标志是:有人联系建模团队表达出类似的意图:“我有这种材料。我想制作一款能满足特定客户需求的产品。你能告诉我能用它做什么吗?最优操作点在哪儿?如何才能提高工作效率?致命点是什么?“建模团队的综合专业知识涵盖多孔介质、优化、结构力学、声学、微分方程的数值解、反应工程和流体流动。他们将 COMSOL Multiphysics® 仿真软件应用于众多领域。仿真专业人士根据客户给出的规格要求来构建模型,借此分析判断不同的操作条件。接下来,他/她会将仿真交付给项目启动团队,供他们运行仿真并获取关键信息。这是一项重大的挑战。 “我们的团队在软件操作方面具有专业的知识背景,但是与我们沟通的工程师并非如此,所以我们必须以利于他们容易理解的方式分享传播这些信息。”Venkateshwaran 在主题演讲中解释道。 将仿真信息传达给不同的受众 根据 Venkateshwaran 的说法,该公司过去常常花费大量精力编写自定义代码和制作可执行文件,这样工程师便无需安装软件,只需单击鼠标就可以在自己的计算机上运行文件。当然,这存在着局限性:仿真团队建立模型后,将其转交给其他人,然而他们无法控制或追踪最终使用模型的是哪些人。这意味着人们可能会将关键决策建立在并非针对特定用例而构建的模型上。对于一家以开发高品质可靠的产品而闻名的公司来说,这是非常危险的行为。 监测和控制软件使用:一个值得关注的问题 使用 COMSOL Multiphysics 中内置的“App 开发器”,仿真工程师可以针对特定用例生成易于使用的 App 。Venkateshwaran 将 App 分为三种不同的类型: 计算器(最常用) 设计工具,支持根据客户需求修改其中某些因素 用于分配计算负荷的参数化研究 Venkateshwaran 指出,“App 开发器”允许仿真专业人士在 App 中增加文档。这对于戈尔公司来说是一项重要功能,因为 App 用户可以知道 App 的设计目标;如何使用操作;可能需要事先通过实验获得哪些信息(比如一些属性);以及如何进行必要的实验。另一个优势是,人们可以使用 Java® 代码轻松地扩展 App,添加更高级的功能。 之后,该公司通过 COMSOL Server™组织、部署和监控所有 App,将这项业务转向云服务。为了进一步减轻使用不当的顾虑,戈尔公司在 COMSOL Server™ 设置了不同的用户组。然后,他们利用用户日志来维护和监控 App […]

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Temesgen Kindo 2017年 6月 28日

想象一个场景:您在某些假设前提下求解了一个模型,却在分析结果时发现这些假设不成立,所以不得不添加新的物理场特征或改变研究类型来修正分析。那么,如何将这一过程自动完成呢?今天,我们将讨论如何使用 COMSOL Multiphysics® 软件 5.3 版本中新增的模型方法 功能来实现这一自动操作。

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Walter Frei 2017年 6月 5日

你曾想过在模型中加入随机创建的几何吗?或许你需要模拟一种天然材料或零件排布阵列,它们的尺寸变化表现出特定的统计分布规律。遇到这种情况时,我们希望在 COMSOL Multiphysics® 软件中创建一个随机几何。5.3 版本最新发布后,我们可借助模型方法来实现这个需求。在下文中,我们将以美味的奶酪为例,介绍具体的操作方法。

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Amelia Halliday 2017年 5月 8日

在 COMSOL Multiphysics® 软件中对模型进行修改时,常常需要添加更多的参数和变量。随着模型复杂程度的上升,跟踪这些参数在何处定义和使用将十分困难,在节点设置中调用这些参数也变得更加繁琐。这篇博客文章中,我们将向您展示如何使用“自动完成”工具和“查找”工具来有效加快建模过程。

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Bridget Cunningham 2017年 2月 8日

电气设备周围区域的电场应当始终低于最大规定限值,强度过高的电场可能会给操作者和公众带来危害。设计工程师可以借助仿真验证电场强度是否符合限值要求,避免后期被迫进行重大修改。同时,“App 开发器”还能帮助设计工程师在早期进程中完成验证测试。

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Fanny Griesmer 2017年 1月 4日

如果喷墨打印头喷嘴的设计欠佳,那么无论是用于 2D 或 3D 打印机、集成电路的制造,还是 DNA 合成,都无法达到优异的最终产品质量。借助仿真,您可以通过确定理想的喷嘴尺寸,实现材料的精确沉积。同时借助 COMSOL Multiphysics® 仿真软件,您还可以进一步将模型封装为 App,方便其他项目合作者使用,从而有效节省时间。

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Caty Fairclough 2016年 12月 15日

对于肾功能衰竭患者来说,透析治疗是一件性命攸关的大事。高性能的透析装置可提高代谢废物排出率,进而提升血液透析治疗效果。为了提升设备性能,设计者可以使用数值建模 App 对血液透析过程的各个方面进行研究。本文将以膜透析装置为例,展示 App 能够帮助用户快速分析不同参数的影响,并有效改进设计。

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Bridget Cunningham 2016年 12月 13日

用户在使用计算工具前,往往需要接受专业培训,这就是为什么数量众多的仿真用户(且这一群体仍在不断增长)不得不依赖于少数专业人士来执行仿真分析。COMSOL Multiphysics® 软件中的“App 开发器”便是为了解决这一问题而开发的。现在,仿真专业人员可以将创建好的模型封装在一个操作便捷的界面中,让多物理场仿真能够真正地服务于大众。让我们看看客户们是如何评价“App 开发器”的吧。

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