Student World

***tisková zpráva společnosti Humusoft
HUMUSOFT s.r.o. uvádí na trh České a Slovenské republiky novou verzi COMSOL Multiphysics 3.3, švédské společnosti COMSOL AB. COMSOL Multiphysics umožňuje modelování a simulaci fyzikálních procesů popsaných parciálními diferenciálními rovnicemi (PDE) s následným řešením metodou konečných prvků. COMSOL Multiphysics 3.3 nabízí řadu nových vlastností v jádře systému a tři nové specializované moduly. Pro modelování úloh z oblasti šíření akustických vln byl uveden na trh Acoustics Module. Pro úlohy z oblasti elektromagnetismu vysokých frekvencí a radiových vln je to RF Module a pro modely z oblasti nízkých frekvencemi, například elektromotory a transformátory, je to AC/DC Module. O dva specializované nástroje bylo obohaceno i programové prostředí COMSOL Script, které dovoluje vytvářet obecné uživatelské aplikace s vlastním grafickým rozhraním. Vedle již známého nástroje COMSOL Reaction Engineering Lab určeného pro simulaci chemických reakcí se objevují dva nové moduly – Signals & Systems Lab, který je určen k analýze a zpracování signálů a návrhu řídicích systémů a Optimization Lab, který umožňuje optimalizovat modely vytvořené v COMSOL Multiphysics a jeho nadstavbových modulech.

COMSOL Multiphysics 3.3 nabízí zlepšený import sestav geometrických modelů ze všech významných CAD systémů jako je SolidWorks, Solid Edge, NX a NASTRAN, CATIA V4, CATIA V5, Autodesk Inventor, Pro/ENGINEER a VDA-FS. Generování FEM sítě bylo rozšířeno o možnost interaktivniho síťování, kdy každá část modelu může obsahovat jiný typ sítě. U složitějších geometrických objektů je možno generovat FEM siť metodou “sweep” a zajistit tak mapování obdélníkových sítí na 3D objekty. V nové verzi je také vylepšena numerická stránka COMSOL Multiphysics. Při výpočtech dochází k automatickému přepínání mezi lineárními a nelineárními řešiči a automaticky se detekují symetrické matice systému, což výpočty podstatně urychluje. V seznamu řešičů se objevuje nový přímý řešič PARDISO, podporující víceprocesorové a multicore paralelní výpočty. V průběhu řešení lze graficky zobrazovat konvergenci výpočtu.

Acoustic Module je nový specializovaný modul pro řešení úloh z akustiky. Připravené aplikační režimy zahrnují oblasti tlakové akustiky, aeroakustiky, aeroakustiky v tekutinách, akustiky stlačitelného nerotačního proudění nebo vlivu zvukových vln na tuhé konstrukce (deformace a napjatost). Šíření akustických vln v nekonečném prostoru nahrazuje tzv. Perfectly Matched Layers (PMLs) – dokonale sdružené vrstvy, které otevřený prostor zmenší na únosnou míru. PML je přídavná doména, která absorbuje vyzářené akustické vlny aniž by došlo k jejich odrazu. Akustický modul nabízí v tuhých tělesech a tekutinách tři způsoby pohlcování tlakových vln. První je zadání akustického odporu pomocí Delany-Bazley metody, druhý je zadání specifických absorbčních koeficientů a třetí je využití obecné absobční metody s možností importu souhrnných údajů o materiálu získaných např. měřením.

AC/DC Module je nový modul pro modelování úloh s vlivem střídavého a stejnosměrného proudu v oblasti elektrických a magnetických zařízení, který umožňuje modelovat nízkofrekvenční elektromagnetické systémy, jako jsou motory, magnety, transformátory a další. AC/DC Module obsahuje aplikace pro obecný statický a kvazistatický elektromagnetismus pro 2D a plně 3D geometrie včetně symetrických těles s možností harmonické, přechodové a statické analýzy. Za zmínku stojí podpora pohyblivé sítě a výpočet točivého momentu, což je výhodné při řešení rotačních strojů. Vektorové elementy vyššího řádu zlepšují přesnost výpočtu ve spolupráci s účinným nastavením řešičů.

RF Module – radiofrekvenční modul umožňuje modelovat mikrovlnná zařízení a součásti z fotoniky a obecně usnadňuje návrh systémů pracujících s elektromagnetickým vlněním. Lze vytvářet prototypy zařízení, které přenášejí, přijímají nebo zpracovávají elektromagnetické vlny ve frekvenčním rozsahu od radiových do optických vln. Uživatel má možnost brát v úvahu multifyzikální vlivy zahrnující například interakce mezi přestupem tepla a mechanickým zatížením konstrukce. Je možné zkoumat např. vliv tepla na frekvenční odezvu mikrovlnného filtru, lze zkoumat výkonové vlnovody. Modul nabízí připravené multifyzikální aplikace například pro mikrovnné teplo. Uživatel tak nemusí složitě zkoumat, kterou aplikaci do multifyzikální úlohy zařadit.

Signals & Systems Lab umožňuje v prostředí COMSOL Scriptu analyzovat a zpracovávat signály, řešit lineární dynamické systémy ve stavovém prostoru nebo ve tvaru přenosových funkcí. K identifikaci modelu jsou k dispozici funkce ar, arx, arma a armax. Pomocí Signals & Systems Labu lze navrhovat filtry, adaptivní filtry, lze provádět analýzu nestacionárních signálů a zjišťovat různé typy rozložení.

Optimization Lab slouží k optimalizaci vybraných modelů tvořených v COMSOL Multiphysics. V prostředi COMSOL Scriptu lze řešit obecnou optimalizační úlohu, lze optimalizovat lineární a nelineární úlohy metodou nejmenších čtverců nebo optimalizovat kvadratickou úlohu.

autor