结构力学模块更新

对于结构力学模块的用户,comsol多物理学188金宝搏优惠®版本5.2a带来了新的磁截图用于建模各种传感器和执行器的接口,一个毛弹性界面容易磨损固体力学和流体流动方程,以及模拟粘附和脱粘的功能,以分析粘在一起或被拉开的物体的行为。在下面找到有关所有结构力学模块更新的更多详细信息。

新的磁截图界面

一个新磁截图界面已引入。借助此功能,您可以根据磁截图的原理对广泛的传感器和执行器进行建模。一种磁性效应(焦耳效应)描述了由于材料的磁化状态变化而导致的长度变化。该效果用于用于在声纳,声学设备,主动振动控制,位置控制和燃油喷射系统的换能器中。逆效应解释了由于材料中的机械应力而导致的磁化变化。这种效果称为维拉里效应,对传感器很有用。

当。。。的时候磁截图接口添加到模型,一个固体力学界面;磁场界面;和磁截图创建了多物理耦合或一系列节点。在里面固体力学界面是一种新的材料模型,磁性材料,已添加了三种不同的配方:线性,非线性各向同性和非线性立方晶体。在里面磁场界面,新的Ampère定律,当对磁性材料进行建模时,使用了磁性功能。

使用新的示例的应用程序库路径磁截图与非线性各向同性材料模型的接口:structural_mechanics_module/magnetostrictive_devices/nonlinear_magnetostriction

注意:为了对磁刻曲的行为进行建模,您需要AC/DC模块以及结构力学模块,MEMS模块或声学模块。

在应用程序库中发现的非线性磁磁性传感器示例使用了非线性各向同性材料模型。 在应用程序库中发现的非线性磁磁性传感器示例使用了非线性各向同性材料模型。
在应用程序库中发现的非线性磁磁性传感器示例使用了非线性各向同性材料模型。

新的毛弹性界面

有一个新的毛弹性多物理之间的耦合固体力学达西定律。添加一个毛弹性comsol多物理的接口188金宝搏优惠®版本5.2a,这两个独立的物理接口和多物理耦合作为一系列节点。这使您可以访问组成界面中可用的所有功能。例如,您现在可以通过添加一个土壤可塑性节点在固体力学界面。

使用新的示例的应用程序库路径毛弹性界面:subsurface_flow_module/flow_and_solid_deformation/multilateral_well

在多边井教程模型的应用程序库的失败中,在毛弹性分析中的应力分布。 在多边井教程模型的应用程序库的失败中,在毛弹性分析中的应力分布。
在多边井教程模型的应用程序库的失败中,在毛弹性分析中的应力分布。

注意:为了建模孔隙弹性行为,请使用地下流量模块或组合结构力学模块和流体流量附加模块这支持达西的法律界面。

建模粘附和破裂

使用新的粘附子节点下的子节点接触节点,您可以分析各种制造过程,涉及零件粘在一起并拉开。实现某个标准时,接触界限将团结在一起。该标准可以是接触压力,间隙距离或任意用户定义的表达式。例如,后者可以基于传热研究的温度。您还可以指定虚拟粘合剂层的弹性属性。

如果指定了脱粘法,则通过粘附连接的两个边界可以再次分离。也可以在新的粘附子节点以及作为设置窗口的一部分,是选择的能力破裂。该子节点中包含三种不同的脱粘法律:线性,,,,多个月症土地多线性。脱粘法允许与正常和切向方向独立特性的混合模式破裂,这一技术也称为粘性区模型(CZM)。

应用程序库路径,以显示剥夺建模的示例:structural_mechanics_module/contact_and_friction/cohesive_zone_debonding

粘附的一个例子。气缸接触表面,将其变形,粘附在其上,然后在返回原始位置后保持粘附。 粘附的一个例子。气缸接触表面,将其变形,粘附在其上,然后在返回原始位置后保持粘附。
粘附的一个例子。气缸接触表面,将其变形,粘附在其上,然后在返回原始位置后保持粘附。

壳的周期性条件

新的周期性条件边界条件已添加到贝壳与在固体力学界面。它允许通过耦合相应的边缘对周期结构进行有效的建模。周期性类型有五种不同的选择:连续性,反碘,浮点周期性,循环对称性和用户定义。

使用周期性条件,仅需要解决此壳模型的60度扇区。 使用周期性条件,仅需要解决此壳模型的60度扇区。
使用周期性条件,仅需要解决此壳模型的60度扇区。

偶然性元素

所谓的偶然性类型的元素已添加到固体力学接口补充拉格朗日类型。对于主要是六面体元素的模型,使用偶然性元素将提供显着的性能改进,更快地运行并使用更少的内存。现在,在添加新的物理接口时,使用串行元素现在是默认值。

使用结构化网格求解该模型。通过选择串行元素选项,解决方案时间已减少了两个因素。

使用结构化网格求解该模型。通过选择该解决方案时间已减少了两个因素偶然性元素选项。

使用结构化网格求解该模型。通过选择该解决方案时间已减少了两个因素偶然性元素选项。

进入热扩展数据的新方法

现在,可以输入热扩展材料数据的三种不同方式:

  1. 作为一个热膨胀系数。这是以前版本中的默认方法,也是唯一可用的方法。
  2. 作为一个切线(“热力学”)热膨胀系数
  3. 通过明确指定热应变作为温度的函数。

通过选择适当的选项,您可以使用不同类型的测量数据而无需转换。新选项可在固体力学,,,,, 和桁架接口。

热膨胀系数当温度从特定参考温度更改时,选项用于计算应变的总变化,。这热膨胀的切线系数选项提供有关热应变相对于温度的灵敏度的信息:。在参考温度下,两个值重合。

黄金的热膨胀(CTE)的速度和切线系数,其中室温用作无应变参考温度。 黄金的热膨胀(CTE)的速度和切线系数,其中室温用作无应变参考温度。
黄金的热膨胀(CTE)的速度和切线系数,其中室温用作无应变参考温度。

约束的热膨胀

现在,您可以使用一个热膨胀子节点。这使得在不固定在固定温度下的周围结构(由约束理想的情况下)时,可以减轻约束所引起的应力。同样,热膨胀子节点已添加到刚性连接器附件节点,允许这些原本刚性物体的热膨胀。

使用此功能时,您可以指定结构非模型周围环境的热膨胀系数和温度分布。由这些因素引起的热菌株被整合以获得位移场,该位移场被添加到约束中。

将热膨胀添加到固定约束中的效果。 将热膨胀添加到固定约束中的效果。
将热膨胀添加到固定约束中的效果。

外壳坐标系

贝壳界面已得到改进。通过将局部坐标系的定义移至子节点,外壳本地系统,在线性弹性材料节点,使用相同的材​​料数据使用不同的材料方向要容易得多。

一个新节点,外壳本地系统,也是在下面创建的定义当一个贝壳添加了接口。该系统包含所有边界的本地方向贝壳接口是活动的,可以引用;例如,在设置多物理耦合时。

两个不同的局部坐标系统,一个用于圆柱形表面,一个用于平坦的表面。 两个不同的局部坐标系统,一个用于圆柱形表面,一个用于平坦的表面。
两个不同的局部坐标系统,一个用于圆柱形表面,一个用于平坦的表面。

更新到完美匹配的层(PML)

已经添加了几个选项到完美匹配的图层功能中,这些功能使自定义层属性成为可能:

  • 求解器中启用/禁用PML的选项可用于建模源为计算字段的散射问题。
  • 如果PML具有非标准几何形状,则可以使用用户定义的几何类型选项,并且如果自动PML几何检测失败,也可以使用。
  • 您可以选择用户定义的坐标拉伸功能来定义PML缩放。例如,这使您可以根据PML内定制缩放量,例如,非常有效地吸收特定物理配置中的波。

新应用:自行车框架分析仪

自行车框架的可靠性可以通过分析遭受不同负载情况的结构应力来估算。该应用程序利用Livelink™为了扎实的作品®在计算应力分析时交互更新几何形状。使用此应用程序,您可以轻松地测试自行车框架的不同配置,以解决不同的尺寸,材料和负载的情况。该应用程序根据自行车框架的结构尺寸,材料和负载/约束计算帧的应力分布和变形。

当应用程序中的几何形状从SOLIDWORKS更新时,可以轻松跟踪分析的CAD设计®文档,该应用显示CAD文件信息,例如上次更新的日期和时间,以及文档名称,配置和显示状态。您可以操纵框架几何形状的尺寸,例如头角,座椅角,顶管长度,底部滴,链条,轴距和堆栈。您还可以将材料特性定义为铝,钢,钛或所指定的东西。负载案例和约束也可以指定。

该应用程序允许您设置最大允许应力因素,其中计算给定负载案例的有效应力的控制值。

自行车框架分析仪应用程序的应用程序库路径:
livelink_for_soldiworks/applications/bike_frame_analyzer_llsw
structural_mechanics模块/应用程序/bike_frame_analyzer_llsw

自行车框架分析仪应用程序的用户界面显示了框架上有180度曲柄角上的有效应力。 自行车框架分析仪应用程序的用户界面显示了框架上有180度曲柄角上的有效应力。
自行车框架分析仪应用程序的用户界面显示了框架上有180度曲柄角上的有效应力。

注意:为了运行此应用程序,您需要两个Livelink™为了扎实的作品®和结构力学模块。


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