操作、序列和选择

COMSOL Multiphysics^® 核心软件包提供了丰富的几何建模工具，支持您使用实体对象、表面、曲线和布尔操作来创建零件。您可以通过操作序列来定义几何，序列中的每个操作都可以接收输入参数，方便您在多物理场模型中轻松进行编辑和参数化研究。几何与定义的物理场设置之间是完全相互关联的 - 只要几何发生变化，系统便会自动将相关变化传递到整个关联的模型设置中。

您可以将材料域和表面等几何实体进行分组，创建不同的选择，并在定义物理场、网格划分以及绘图等后续操作中使用这些选择。不仅如此，您还可以使用一系列操作来创建参数化几何零件（包括相关选择），然后将它们存储到“零件库”中，以便在多个模型中重复使用。

导入、修复、特征去除和虚拟操作

CAD 导入模块和 ECAD 导入模块分别支持将所有标准的 CAD 和 ECAD 文件导入 COMSOL Multiphysics^®。设计模块进一步扩展了 COMSOL Multiphysics^® 提供的几何操作功能。“CAD 导入模块”和“设计模块”均支持对几何执行修复和特征去除操作。此外，您还可以导入表面网格模型（如 STL 格式），然后通过 COMSOL Multiphysics^® 核心软件包将其转换为几何对象。导入操作与几何序列中的其他任何操作类似，您可以将其与选择和关联操作结合使用，从而执行参数化和优化研究。

除了特征去除和修复功能之外，COMSOL^® 软件还支持虚拟操作，用于消除几何缺陷或者细节对网格的影响，例如长条面和小面，它们不会提高仿真的精度。与特征去除功能不同，虚拟操作可以在不改变几何的曲率或保真度的情况下，生成更优质的网格。

基于方程建模带来灵活、透明的建模功能

想要真正推动科学与工程研究和创新，软件仅提供一成不变的工作环境是远远不够的。理想的软件应该直接在用户界面中提供模型定义，并支持用户根据数学方程进行定制。COMSOL Multiphysics^® 软件功能应运而生，完全具备这种级别的灵活性，在生成数值模型之前，其内置的方程编译器可以先快速地编译表达式、方程及其他数学描述。软件支持在物理场接口中添加和定制表达式，用户可以将这些表达式自由耦合，从而模拟多物理场现象。

丰富的定制功能远不止此。借助“物理场开发器”，您还可以使用自己的方程来创建新的物理场接口，并在以后的模型中轻松调用和操控这些接口，也可以将其分享给同事。

研究或分析类型

当您选择某个物理场接口以后，COMSOL Multiphysics^® 会给出许多不同的研究（分析类型）建议。例如，对于固体力学分析，软件会建议您执行瞬态、稳态或特征频率研究；对于 CFD 问题，软件则只建议您使用瞬态和稳态研究。当然，您也可以为需要执行的任何分析自由选择其他研究类型。研究步骤序列可以有效地组织求解过程，从而使您可以选择要在每个研究步骤中求解的模型变量。在之前的任何研究步骤中得到的解都可以用作后续研究步骤的输入。

扫描、优化和估计

任何研究步骤都可以通过参数化扫描来运行，其中可以包含模型中的一个或多个参数，涉及几何参数、物理场定义中的设置等。您可以使用不同的材料及其定义的属性来执行扫描，也可以对一组定义的函数执行扫描。

通过使用优化模块，您可以基于多物理场模型执行拓扑优化、形状优化或参数估计的优化研究。COMSOL Multiphysics^® 提供无梯度和基于梯度优化算法。最小二乘法公式和一般优化问题公式可用于参数估计。此外，软件还提供内置的灵敏度研究，用于计算目标函数相对于模型中任何参数的灵敏度。

您可以向全世界展示您的仿真成果。COMSOL Multiphysics^® 提供了强大的可视化和计算工具，可以帮助您以简洁有效的方式出色地呈现您的仿真结果。您可以使用软件的内置工具，也可以在软件中输入数学表达式，通过派生物理量来增强可视化效果。因此，您可以在 COMSOL Multiphysics^® 中生成与仿真结果有关的任何关注量的可视化效果。

可视化功能

可视化功能包括表面图、切面图、等值面图、截面图、箭头图和流线图等众多绘图类型。软件提供一系列数值后处理工具用于计算表达式，例如积分和导数。您可以计算整个体、表面上、沿曲边以及点上的任意物理量或派生物理量的最大值、最小值、平均值和积分值。许多基于物理场的模块还包含特定工程和科学领域的专用后处理工具。

导出结果和生成其他软件格式的报告

您可以导出数据，并通过第三方工具进行处理。数值结果可以导出为 .txt、.dat 和 .csv 格式的文本文件，也可以导出为非结构化的 VTK 格式。您可以使用 LiveLink™ for Excel^® 将结果导出为 Microsoft Excel^® 电子表格软件文件格式（.xlsx）。图像不仅可以导出为多种常见的图像格式，还支持 glTF™ 文件格式，用于导出 3D 场景。动画可以导出为 WebM 格式和动画 GIF、Adobe Flash^® 技术或 AVI 文件。整个仿真项目的汇总报告可以导出为（.htm、.html）、Microsoft^® Word^® 文件格式（.doc）或 Microsoft^® PowerPoint^® 文件格式（.pptx）。