后处理与可视化更新

COMSOL Multiphysics® 5.5 版本引入了移动点和箭头来改进流线图,新增了过滤器 数据集和图像导出功能。请阅读以下内容,了解 COMSOL Multiphysics® 5.5 版本包含的所有后处理与可视化更新。

流线图中随场移动的小球和箭头

新版本对流线图进行了改进,流线上新增了随速度场移动的点和箭头。借助这些更新,您可以创建动画,从而了解速度场在不同区域的特性。这些点的作用就像无质量的颗粒随着流体移动,箭头则沿着流线的方向。

水净化反应器模型中随流动移动的小球。

水净化反应器模型中沿流线移动的箭头。

过滤器数据集

新的过滤器 数据集提取表达式在给定范围内的几何子集。这是一个通用工具,适用于多种情况。在绘图中,这个工具可以代替过滤器子节点。在数值计算中,通过在过滤器数据集上求积分 1,可以精确计算表达式在给定范围内的体积。在拓扑优化中,您可以基于过滤器 数据集创建网格零件,如支架 - 拓扑优化导出和导入拓扑优化的钢钩模型所示。

使用拓扑优化设计的钩的网格。 钩设计 拓扑优化模型中基于过滤器数据集创建的网格零件。

图像导出改进功能

除了导出结果图的图像外,图像导出节点现在还支持从“模型开发器”树中的大多数节点中导出图像,包括几何结构、网格、函数、物理场等。您还可以在“设置”窗口中设置视图,实现轻松地在建模过程的不同阶段导出同一模型的多个图像。

COMSOL Multiphysics 用户界面,其中“图像”设置为打开状态,以导出“图形”窗口中显示的功率电感器模型的几何结构图像。 导出图像 功率电感器模型中的 图像节点,此处设置为导出启用了材料颜色的几何结构图像。

图像快照改进

在生成图像快照时,您现在可以将设置另存为可以从“图形”工具栏访问的预设项,从而更轻松地快速连续生成多个图像。新版本在 PowerPoint® 中还新增了一个 COMSOL® 功能区选项卡,用于导入 COMSOL® 模型图像。在 COMSOL® 软件中,有一个输出目标,可以将为剪贴板生成的图像与元数据捆绑在一起,从而使图像在插入到幻灯片时仍保持与 COMSOL® 模型文件的链接。然后,您可以在 PowerPoint® 中更新链接的图像,以反映解或绘图中的变化等。

包含嵌入式 COMSOL Multiphysics 模型和在演示功能区中打开的 COMSOL 图像选项卡的幻灯片。 使用 PowerPoint® 中的 COMSOL 图像选项卡 通过 PowerPoint® 中的 COMSOL® 图像选项卡,您可以更改图像快照设置并更新演示中的图像。

二维和三维绘图组中的选择

如果您想要将绘图限制为域的子集,可以将选择 子节点添加到绘图中。以前的版本已经提供这一功能。为了便于在属于同一绘图组的绘图中使用坐标选择,新版本支持为整个绘图组指定选择。有了这个新功能,您现在还可以为应该应用选择的最高维度(域和边界)定义选择,并允许选择传播到较低维度(边界和边),从而控制多个维度的选择。

以下模型演示了这一功能:

  • ecore_transformer
  • parallel_wires
  • serpentine_flow_field
  • electrodialysis
  • dipole_antenna

使用工具栏按钮在表达式之间切换

有时,您可能想要查看属于某个组的一组表达式的同一绘图,例如化工模型中的物质。为了简化操作,我们在绘图设置 窗口的表达式 部分工具栏中添加了两个工具栏按钮,它们可以在同一组中的上一个和下一个表达式之间移动。

在 COMSOL Multiphysics 中模拟的多孔反应器,用户使用“表达式”工具栏按钮在表达式之间移动。 使用“表达式”工具栏按钮在表达式之间移动 图为“多孔反应器”模型,您可以使用 绘制下一个表达式绘制上一个表达式按钮轻松地在不同物质(A、B 和 C)之间进行切换。

计算组中的转置计算

COMSOL Multiphysics® 5.4 版本中引入了计算组,以提高 COMSOL® 软件中数值计算工具的可用性和灵活性。在 5.5 版本中,计算组的最重要改进是添加了对转置计算结果的支持。当您计算多个表达式时,或者计算许多粒子(使用“粒子追踪模块”)或射线(使用“射线光学模块”或“声学模块”)的表达式时,这些示例有助于直观地比较表格中的多个值。

以下模型演示了这一功能:

  • failure_prediction_in_a_laminated_composite_shell
  • pinched_hemispherical_shell
COMSOL Multiphysics 中的三个窗口,分别显示“模型开发器”、“计算组”的“设置”窗口和示例模型中的反作用力。 模型的计算组 “支架 - 静态分析”模型中两个螺栓的反作用力。

绘图中两种颜色之间的渐变

通过使用新的渐变着色选项,您可以为仿真结果创建自己的颜色渐变效果。您可以选择渐变 作为着色选项,然后只需选择顶部和底部颜色,即可应用渐变效果。

以下模型演示了这一功能:

  • compact_camera_module
  • magnetophoretic_separation
  • tilted_pad_bearing
  • twophase_flow_fsi
在 COMSOL Multiphysics 中模拟的可倾瓦轴承,其中通过渐变着色将压力可视化。 使用“渐变”着色选项:可倾瓦轴承模型 可倾瓦轴承模型中的表面图,其中包含新的 渐变着色选项。
在 COMSOL Multiphysics 模拟的卡车吊机,其中通过渐变着色将位移可视化。 使用“渐变”着色选项:卡车吊机模型 使用新的 渐变着色选项进行可视化的卡车吊机位移的表面图。

绘图支持导出 PLY 和 3MF 格式

COMSOL Multiphysics® 很早以前就支持将用表面网格表示的绘图数据导出为 STL 文件格式。5.5 版本增加了对 PLY 和 3MF 文件格式的支持,这与 STL 相似,但还支持关联的字段或颜色数据。举例来说,用户现在可以进行彩色 3D 打印,或者将彩色表面网格文件导入其他三维建模软件中。

用 COMSOL Multiphysics 创建的支架模型已导入 Microsoft Paint 3D。 作为 3MF 文件导入 Paint 3D 的 COMSOL 模型 作为 3MF 文件导入 Microsoft® Paint 3D 中的拓扑优化零件,其中通过表面颜色显示有效应力。

最大值/最小值绘图和计算的高级设置

在计算绘图和其他计算中的最大值和/或最小值时,您现在可以指定要计算的点类型:节点高斯点拉格朗日点,从而使最大值和最小值的计算与“非局部耦合”的最大值最小值 操作符的计算保持一致。此功能可用于最大值/最小值 绘图以及派生的最大值最小值 和计算组。

计算组的常规变换

从 COMSOL Multiphysics® 5.4 版本开始,用户就能够计算由“计算组”计算的物理量的总和与平均值。现在,您还可以通过使用与“计算组”中的每个计算节点关联的标记来键入表达式,从而计算相对误差等一般表达式。

裁剪的 COMSOL Multiphysics 中的“计算组”屏幕截图,显示了两点的温度数据。 两点温度 有关两个不同点温度的“计算组”。