设计模块更新

COMSOL Multiphysics® 5.5 版本为“设计模块”的用户引入了一组新的草图绘制工具,用于为二维模型、三维工作平面和几何零件的平面图纸添加约束和尺寸。新的约束和尺寸工具可与 COMSOL Multiphysics® 中的模型参数一起用于驱动仿真高效运行,无论是单次运行、参数化扫描还是参数优化。利用这些新工具,您可以更有效地创建实际的零件。

用 COMSOL Multiphysics 5.5 版的“设计模块”制作的支架的三维工作平面草图。 应用了约束和尺寸的草图 使用“设计模块”中的新工具绘制的带有参数化约束和尺寸的草图。

草图工具

5.5 版本中新增的草图工具包含在 COMSOL Multiphysics® 基本模块的许可证中,您可以在几何页面查看更详细的信息。借助这些新工具,您可以快速绘制所需形状的几何草图,然后通过添加约束和尺寸来获取最终所需的几何结构。

新的草图工具便于快速绘制粗略的几何结构。

约束和尺寸

约束是对没有值的几何实体的要求,例如两个边应垂直,或一条线应与曲线相切。尺寸(或约束尺寸)是对具有关联值(例如两个顶点的间距、圆角半径或坐标位置)的几何实体的要求。您也可以使用包含参数的表达式来定义尺寸,例如 A*5[m],其中 A 是全局参数。

应用约束和尺寸特征后,软件会立即调整图形以满足所应用的特征。为此,软件将相应地调整几何特征输入框的值。每个约束和尺寸在图形 窗口中以符号和箭头显示,并在“模型开发器”窗口中有相应的节点。您也可以在设置 窗口中为几何平面几何 节点启用或禁用约束和尺寸。

如果要应用约束或尺寸,您可以单独选择它们,也可以单击草图 选项卡中的约束尺寸 按钮(分别称为智能约束智能尺寸),使软件根据选定的实体来选择约束或尺寸。例如,要在边上设置长度尺寸,可以单击尺寸 按钮,并单击线,然后拖动鼠标放置尺寸箭头和标签。要设置角尺寸,可以单击尺寸 按钮,单击两条线,然后拖动鼠标来放置尺寸箭头和标签。约束和尺寸可应用于多个不同的几何对象,包括并集 操作等特征的输出。

将约束和尺寸添加到草图以创建零件的精确表示。

使用约束和尺寸工具创建的图纸可以设为以下状态之一:

  • 欠定义
    • 约束和尺寸不足,无法定义唯一的几何结构。需要添加更多约束和尺寸。
  • 定义明确
    • 约束和尺寸定义了唯一的几何结构,并且彼此不矛盾。
  • 过定义
    • 尺寸过多。需要移除尺寸以获取明确定义的几何结构。

图纸的状态不会影响您是否可以执行分析或继续处理模型,而是用作指导。

为确保图纸准确,您可以检查几何结构是否定义明确

COMSOL Multiphysics 5.5 版的“图形”窗口中显示了壁挂式轴支架三维模型,“模型开发器”中的“几何”节点为展开状态。 使用约束和尺寸工具制作的模型示例 使用新的约束和尺寸工具创建的完全参数化三维模型。
COMSOL Multiphysics UI 显示了参数优化的微阀草图和三维模型。 微阀模型草图和三维模型 在“设计模块”中使用新的约束和尺寸草图绘制工具,对微阀中的流体流动进行参数优化。

关联几何导入功能

CAD 文件导入功能现在支持关联几何导入,以便在由于设计更新而再次导入文件后,保留几何的物理场和其他设置。导入操作会读取 CAD 文件中的信息,以识别文件中的几何实体。如果 CAD 文件以创建它们的软件的原生格式保存,则在导入这些文件时,通常可以使用这些信息。

重新导入这个风扇几何的修改版本时,会保留叶片面的选择。

材料、层和颜色选择

现在,当 CAD 文件包含几何对象时,CAD 文件导入功能可基于其中指派的材料和层来生成选择;不仅如此,软件还可基于几何实体中指派的颜色来生成选择。这些选择在导入 特征的设置 窗口中列出。

使用导入过程中生成的材料选择可以轻松地为导入的几何指派材料。在重新导入几何的修改版本时,也会保留这些选择。

“删除孔”特征去除操作

新版本添加了一个新的特征去除操作,称为删除孔,可用于查找并删除半径小于您所指定数字的圆柱孔。在指定最大半径后,查找孔 按钮会自动将合适的孔添加到选择列表中。

包含孔(以蓝色标识)的灰色模型几何,其中显示“删除孔”设置。 查找模型中的圆柱孔 新的 删除孔特征去除操作用于查找圆柱孔。
不含孔的灰色模型几何,其中显示“删除孔”设置。 移除了孔的模型 使用 删除孔操作生成的几何。

支持新的和更新的 CAD 文件格式版本

CAD 文件导出功能现在支持将三维几何输出为以下文件格式:

  • IGES (.igs, .iges):5.3
  • STEP (.step):AP203

CAD 文件导入和导出功能得到扩展,现在支持以下新版文件格式:

读取自文件
  • ACIS® (.sat, .sab, .asat, .asab):2019 1.0
  • NX™ (.prt):1847
  • Parasolid® (.x_t, .xmt_txt, .x_b, .xmt_bin):V32.0
  • PTC® Creo® Parametric™ (.prt, .asm):6.0
  • SOLIDWORKS® (.sldprt, .sldasm):2019
写入文件
  • Parasolid® (.x_t, .xmt_txt, .x_b, .xmt_bin):V32.0


ACIS 是 Spatial Corporation 的注册商标。Parasolid 和 NX 是 Siemens Product Lifecycle Management Software Inc. 或其子公司在美国和其他国家/地区的商标或注册商标。PTC、Creo 和 Creo Parametric 是 PTC Inc. 或其子公司在美国和其他国家/地区的商标或注册商标。SOLIDWORKS 是 Dassault Systèmes SolidWorks Corp. 的注册商标。COMSOL AB 及其子公司和产品不与这些第三方相关联,亦不由其担保、赞助或支持。