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一套新手自学COMSOL多物理场仿真的秘诀

在现实生活中，我们遇到的很多工况问题，涉及到并不是由一个单一的物理场，例如：流场，结构力学场，磁场，电场，化学场等。恰恰相反，实际的问题往往是由多个物理场相互作用产生的，所以在进行仿真研究的过程中，为了得到与实际工况相符合的精确结果，就需要考虑进行多物理场仿真。

对于一个仿真新手而言，单场仿真都不一定能搞定，多场仿真必然难上加难。这一假设在一般用户使用的商用软件上往往是成立的，然而有些时候也不尽然，像COMSOL公司推出的COMSOL MULTIPHYSICS，就是将多物理场的耦合作了一定的简化。

对于多物理场仿真，实际上有一套通用的工作流程，用户对模型进行建模，只需要遵从下列步骤，正确操作，即可完成模型的构建及后续的分析：

●定义需要求解的问题类型

●绘制或导入CAD几何

●定义每个求解域的材料属性

●定义需要求解的问题类型

●网格剖分

●求解模型

●后处理和报告结果

●修改和优化

接下来逐条为大家解释：

1、定义需要求解的问题类型：对于用户需要通过仿真考察的问题，首先我们需要了解其背后设计到哪些物理场，应该选用哪种合适的控制方程，各个物理场之间的耦合关系如何。

2、绘制或导入CAD几何：用户可以导入事先画好的几何模型，或者直接在COMSOL中作图，可以依据具体的情况进行调整。之后要对模型文件进行几何上的修改，以满足仿真的要求。

3、定义每个求解域的材料属性：针对不同材料选择相应的材料属性进行赋值，同时可以进行材料自定义来满足案例的特殊需求。

4、定义需要求解的问题类型：为每个物理场设定载荷和边界条件，并完成多物理场的设置。

5、网格剖分：可以使用COMSOL自带的网格自动生成功能对网格进行剖分，或使用自定义网格剖分。

6、求解模型：进行模型的求解，针对收敛问题，可以进行求解器的微调。

7、后处理和报告结果：对于后处理，可以进行各类衍生值计算，从而得到想要考察的对象。

8、修改和优化：根据已经有的结果进行对模型进行修改，甚至可以与优化模块联用进行优化操作。

Comsol Multiphysics 5.3 安装教程（附安装包下载）

Comsol Multiphysics 5.3软件简介

是一款大型的高级数值仿真软件，是以有限元法为基础，通过求解偏微分方程（单场）或偏微分方程组（多场）来实现真实物理现象的仿真，用数学方法求解真实世界的物理现象。范围涵盖从流体流动、热传导、到结构力学、电磁分析等多种物理场。

Comsol Multiphysics 5.3软件下载地址

https://pan.baidu.com/s/1LETD9wFi4F827I-5e3ZvLA?pwd=3w62

Comsol Multiphysics 5.3软件安装教程

1、下载Comsol Multiphysics 5.3软件安装包到电脑上，右键选择【解压到Comsol Multiphysics 5.3\】

2、右键【打开】解压后的文件夹

3、找到【Setup】文件夹，右键【打开】它

4、找到【setup】应用程序，右键选择【以管理员身份运行】它

5、勾选【简体中文】，再点击【下一步】

6、点击【新安装COMSOL 5.3】

7、勾选【我接受】，许可证格式选择【许可证文件】，再点击【浏览】

8、找到并选中安装包Crack文件夹下的【LMCOMSOL_Multiphysics_SSQ.lic】文件，再点击【打开】

9、点击【下一步】

11、更新一栏两项都不勾选，再点击【下一步】

12、点击【下一步】

13、点击【安装】

14、软件安装中，稍等片刻

15、安装完成，点击【关闭】

16、回到桌面，右键桌面上的【Comsol Multiphysics 5.3软件图标】，点击【打开】

17、软件正在打开，启动界面如下：

18、软件打开成功，运行界面如下：