зіческіе моделі.
Доступ до засобів COMSOL Multiphysics здійснюється через гнучкий графічний інтерфейс користувача (GUI) або програмування сценаріїв на мовах Java або MATLAB.
Використовуючи фізичні інтерфейси можна виконати наступні типи досліджень:
- стаціонарні та еволюційні (залежні від часу) дослідження;
- лінійні і нелінійні дослідження;
- дослідження власної частоти, модальное, а також частотного відгуку.
Моделювання може проводитися у фізичній і математичних постановках:
На основі фізичних інтерфейсів, які використовуються для доступу до шаблонів специфічних прикладних областей (акустика, біологія, хімічні реакції, дифузія, електрохімія, електромагнетизм, гідродинаміка, паливні елементи і електрохімія, геофізика, теплопередача, мікроелектромеханічні системи ( MEMS), мікрофлюідіка, мікрохвильова інженерія, оптика, фотоніка, фізика плазми, потік пористих середовищ, квантова механіка, напівпровідникові прилади, структурна механіка, явища транспорту, поширення хвиль).
На основі математичних інтерфейсів, які застосовуються в випадках, коли не знаходиться підходящого фізичного прикладного режиму для моделі. Завдання в цьому випадку визначається в термінах математичних виразів і коефіцієнтів.
Рівняння з приватними похідними може бути задане чотирма способами:
- коефіцієнтний форма (Coefficient form), застосовується для вирішення лінійних або квазілінійних завдань, що використовують рівняння в приватних похідних
(2.1)
- генеральна форма (General form) - обчислювальний шаблон, спеціалізований для нелінійних задач.
(2.2)
- слабка форма (Weak form) застосовується для моделей з рівняннями з приватними похідними на кордонах, гранях або точках, або моделей, що використовують члени зі змішаними просторово-часовими похідними.
(2.3)
- класичні рівняння в приватних похідних (Convection-Diffusion Equation, Heat Equation, Helmholtz Equation, Laplace s Equation, Poisson s Equation, Schrodinger Equation, Wave Equation) описують набір широко відомих рівнянь в приватних похідних.
При моделюванні реальних систем необхідно включити у взаємодію різні типи інтерфейсів. Стратегія процесу мультіфізіческого моделювання: пошук фізичних інтерфейсів, відповідних для даного явища; якщо такі не знайдені, то додається один або кілька математичних інтерфейсів. Для сполучення різних інтерфейсів використовуються залежні змінні їх похідні, або вирази, що містять залежні змінні. Сполучення може проводитися в області та на кордонах.
Розглянемо робоче середовище COMSOL Desktop (Малюнок 2.1). Робоче середовище складається з набору вікон: Model Builder, Settings, Graphics, Messages, Progress, Log, Results, Help, Model Library, Material Browser.
Рисунок 2.1 - Робоче середовище COMSOL Multiphysics 4.3
Вікно будівника моделі Model Builder (Малюнок 2.2). Процес моделювання виконується за допомогою вікна будівника моделі Model Builder, яке містить дерево моделі і всі кошти побудованийия моделі, її дослідження і відображення результатів.
...