COMSOL Multiphysics^® 5.5 发布亮点

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优化模块更新

COMSOL Multiphysics^® 5.5 版本为“优化模块”的用户添加了新的内置特征，可进一步简化形状优化设置，并新增了用于对拓扑优化结果进行平滑处理的过滤器数据集，以及用于无导数优化的严格设计约束。请阅读以下内容，进一步了解优化特征的新增功能。

形状优化

您现在可以更轻松地设置形状优化问题。从 5.5 版本开始，您可以使用新的自由形状域 特征选择要进行形状优化的几何部分；可以使用多项式边界 或自由形状边界 特征指定要优化的边界，这些特征内置了对正则化的支持。不仅如此，您现在还可以使用新的自由形状壳 特征对壳执行形状优化。对称/辊支承 特征可用于指定在平面边界上滑动的点或边。各个特征彼此之间可以进行交互，以确保连续性，并且默认绘图使结果可视化变得更加容易。

以下模型使用了此特征：

在 COMSOL Multiphysics 中建模的扳手，其中显示“自由形状域”设置。

新的 自由形状域形状优化特征的“设置”窗口位于组件定义节点下。

拓扑优化

三维拓扑优化的默认绘图现在使用新的过滤器 数据集，您可以据此直接创建网格零件。通过这种方式，可以将优化的几何图形导入新的组件中，并保留与拓扑优化几何相关的所有选择，从而减少设置拓扑优化结果的验证仿真所需的工作量。新的指定密度 特征与密度模型 特征进行交互，改善了边界附近的正则化过滤器特性。当您基于过滤的场创建网格零件时，这可以增强稳定性。

以下模型使用了这些特征：

从指向 COMSOL Multiphysics 中的“过滤器”数据集的网格零件导入的拓扑优化钢钩设计的几何形状。

当您从指向 过滤器数据集的网格零件导入几何图形时，可以重复使用旧组件中的选择。

参数估计

使用 Levenberg–Marquardt 方法求解参数估计研究时，您可以根据用户定义的置信水平来计算参数的置信区间。在计算区间时，假设测量值是独立的，并且误差呈正态分布。然后，您可以将置信区间与合成数据生成结合起来，以估计所需的样本量，使参数达到一定的精度。

COMSOL Multiphysics UI，显示了模型的置信区间和“优化”研究步骤设置。

您可以在优化研究步骤中启用计算参数估计的置信区间。

参数优化

无导数优化求解器现在包含一个严格执行设计约束的选项，可以提高鲁棒性并缩短计算时间。软件不会使用违反约束的控制参数集来计算模型，这些约束仅依赖于控制参数。默认情况下，COBYLA 和 Nelder–Mead 启用了该选项。您可以在 multistudy_bracket_optimization 模型中看到这一新特征的应用演示。