COMSOL Multiphysics^® 6.4 发布亮点

COMSOL Multiphysics^® 6.4 版本为“结构力学模块”的用户带来了多项功能增强，包括时域显式动力学分析、壳与膜的磁力计算功能，以及多对象的自动接触仿真功能。欢迎阅读以下内容，深入了解这些更新亮点。

显式动力学分析

6.4 版本推出了全新的时域显式动力学分析框架，能够高效模拟冲击、波传播、金属成形等快速、瞬态且高度非线性的物理过程。新增的固体力学，显式动力学 和桁架，显式动力学 两个接口采用针对大变形、高应变率以及涉及多个对象的通用接触条件而优化的显式时间积分算法。该显式算法支持“非线性结构材料模块”中的多种非线性材料，涵盖超弹性、塑性、黏塑性和蠕变，并能结合新增的多体系统自动接触建模功能协同仿真。此外，该框架还可与“非线性结构材料模块”中的相场损伤 接口耦合，实现对动态断裂行为的精确模拟。

• bracket_explicit
• falling_objects
• seismic_event
• cable_crimping*
• phone_drop_test*
• cylindrical_battery_indentation*

手机跌落测试仿真。后盖上的云图表示塑性应变的发展，正面则显示裂纹的扩展过程。

多个对象自动接触仿真

为了轻松创建具有大量潜在接触相互作用的模型，新版本推出了一种新型的接触建模仿真功能，可在多个对象之间自动设置任意接触条件。您可以参考箱内物体下落教学案例，了解如何使用这一新功能，以及显著优化的工作流程。

一座由木块搭成的塔被球击中。在此仿真中，56 个物体以传统方法难以预测的复杂模式相互作用。

壳与膜的磁力学分析

为简化壳与膜的磁力学建模，新版本引入了四个新的物理场接口：

• 磁力学，壳
• 磁力学，无电流，壳
• 磁力学，膜
• 磁力学，无电流，膜

此外，全新的磁力学，边界 多物理场耦合节点能够将壳 和膜 接口与磁场 和磁场，无电流 接口进行耦合。您可以通过非线性铁磁薄膜教学案例，进一步了解这些新增功能的应用。请注意，此功能需要“AC/DC 模块”。

磁性薄膜在电磁体吸引下的变形和线圈周围的磁场分布。

新增和更新的教学案例

COMSOL Multiphysics^® 6.4 版本的“结构力学模块”引入了多个新增和更新的教学案例。

支架 - 显式动力学分析

支架与刚性地面冲击测试，其中的颜色表示垂直加速度分布。

“案例库”标题：
bracket_explicit
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地震事件后的地面运动，显式动力学

本例使用全新的时域显式求解器研究波传播问题，动画清晰呈现了压力波与剪切波的传播过程。

“案例库”标题：
seismic_event
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箱内物体下落

一系列快照展示了多个物体在重力作用下自由坠落，并与彼此及刚性箱体相互作用。本例旨在演示全新的接触仿真功能。

“案例库”标题：
falling_objects
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圆柱形电池单元的压痕

圆柱形电池压痕测试仿真，考虑了接触力学与塑性变形效应。

“案例库”标题：
cylindrical_battery_indentation
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*需要“非线性结构材料模块”

手机跌落测试

手机跌落测试仿真。碰撞导致玻璃产生裂纹并扩展。

“案例库”标题：
phone_drop_test
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*需要“非线性结构材料模块”

电缆终端压接

电缆压接时接头成型后的残余 von Mises 应力分布。

“案例库”标题：
cable_crimping
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*需要“非线性结构材料模块”

波纹锥壳的屈曲分析

基于单个扇区计算周期性结构临界屈曲载荷的新功能演示。左图显示网格，右图显示扩展至全三维表示的最低阶屈曲模态。

“案例库”标题：
buckling_corrugated_shell
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非线性铁磁薄膜

磁性薄膜在电磁体吸引下的变形和线圈周围的磁场分布。

“案例库”标题：
magnetic_diaphragm
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变形孔的圆度计算

探讨圆孔变形后，用于确定圆度误差的多种方法。

“案例库”标题：
roundness_evaluation
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