全新發布的COMSOL Multiphysics® 和COMSOL Server™ 帶來源于用戶的功能更新和
易于擴展的仿真 App 部署實現人人可用的多物理場仿真

全新發布的COMSOL Multiphysics® 和COMSOL Server™ 產品為數值仿真專業人員提供了行業領先的集成式CAE 軟件環境，用于創建多物理場模型和構建仿真App應用程序，實現了仿真App在世界各地的合作者與客戶之間的輕松部署。

COMSOL 公司作為領先的多物理場建模、仿真和App 設計的軟件供應商，近日宣布發行COMSOL Multiphysics® 和COMSOL Server™ 仿真軟件環境的最新版本。基于用戶反饋，該版本包含了數百項COMSOL Multiphysics® 、COMSOL Server™ 及其附加產品的新功能和功能改進，提高了軟件的準確性、可用性及工作效率。從新的求解器和算法，到App 設計和部署工具，COMSOL® 軟件5.2a 版本擴展了軟件在電氣、力學、流體和化工領域的設計和優化能力。

強大的多物理場仿真新工具

在COMSOL Multiphysics 5.2a 版本中，新增的三個求解器不僅加快了計算速度，還進一步提高了內存使用率。平滑聚集代數多重網格 （SA-AMG）求解器已被證明在線彈性分析方面尤為高效，但是同樣適用于許多其他類型的分析。此求解器非常節省內存，可以在標準臺式計算機或便攜式計算機上對具有數百萬自由度的結構裝配進行求解。

新版本提升了域分解求解器處理大型多物理場模型的能力。“域分解求解器為仿真專家提供了強大而靈活的技術，以更高效地計算強耦合的多物理場應用，在此之前，解決此類問題需要使用消耗大量內存的直接求解器。”COMSOL 數值分析部門的技術經理Jacob Ystrom 說道，“無論是單機運行、集群計算，還是與其他求解器（如聚集代數多重網格求解器）結合使用時，這種求解器都可以極大地提高仿真的運行效率。”

使用域分解求解器來求解的熱粘性聲學模擬。圖中顯示了局部加速度、總聲壓以及總熱-粘性功率損耗密度。此 COMSOL® 模型可用于設計消費電子產品（如智能手機、平板電腦及便攜式計算機）中所使用的麥克風和揚聲器。模型包含 250 萬個自由度，求解時需要 14 GB 的內存，而以前使用直接求解器時則需要 120 GB內存。

新版本為聲學時域分析提供了基于間斷Galerkin (DG) 方法的新型顯式求解器。“通過將間斷Galerkin 方法與時域中的新增的吸收層功能結合使用，可以將內存的使用效率提升到一個全新的水平。我們的客戶在其現有內存大小的基礎上，可以運行比以往任何時候都更為真實的仿真。”聲學技術產品經理Mads Jensen 說道。

構建和部署仿真App 應用程序：操作簡單，易于擴展到全球范圍使用

COMSOL Multiphysics® 軟件及其App 開發器提供了完整的計算工具，可供仿真專業人員設計、優化產品和創建仿真App，并分享給其同事和客戶。即使是沒有任何仿真軟件使用經驗的用戶，也能夠通過仿真App 運行仿真分析，解決其工程問題。5.2a 版本中，App 設計者可以創建更加動態的仿真App，用戶界面在運行過程中可以改變；用戶可以對計量單位集中管理，以更好地在不同國家和地區之間進行團隊協作；還可以在App中集成超鏈接和視頻。

該 App 示例隨 COMSOL Multiphysics® 和 COMSOL Server™ 中所含的“App 庫”一起發布，可用于設計食品加工中使用的磁感應裝置。

使用Windows® 版的COMSOL 客戶端或Web 瀏覽器連接到COMSOL Server™ 程序，App 可以在整個組織內進行部署。不論是分配給組織內的用戶使用，還是提供給全球范圍內的客戶使用，這都是一種經濟有效的管理App使用的方式。在最新版本軟件中，管理員可根據公司的品牌設計來定制COMSOL Server™ 軟件的外觀和樣式，在使用頻繁的情況下，管理員還可調整預啟動App 的數量。

管理員可以定制 COMSOL Server™ 網絡接口的外觀主題。可以定制顏色、徽標及登錄屏幕，還可以添加 HTML 代碼用于品牌推廣。

“我們的客戶可以靈活定制COMSOL Server 程序的外觀和式樣，使其不管對他們員工還是客戶都易于辨識，易于集成，以增強品牌黏性。”COMSOL Inc 公司總裁兼首席執行官Svante Littmarck 說道。

“App 開發器能夠讓其他部門使用我們提供的分析App，而并不需要學習有限元理論知識。”ABB 集團研發中心（ABB Corporate Research Center, ABB CRC）的首席工程師Romain Haettel 評論道，“我們還使用COMSOL Server 許可證將我們的App 分發給全球各地的同事進行測試。新版本能夠快速啟動帶有我們自身風格的COMSOL Server 軟件，我們期待籍此帶來更好的用戶體驗。”ABB 是全球領先的電源變壓器制造商和創新者，也是創建和部署仿真App 并在全球使用的引領者。

“創建和部署仿真App 的多物理場解決方案以其卓越的穩定性和友好的用戶體驗贏得了客戶的信賴。通過實現更高效的工作和系統流程，用戶將不斷從這項新技術中受益。”Littmarck 總結道。

源于用戶的數百項COMSOL Multiphysics®、COMSOL Server™ 及其附加產品的新功能和功能改進

從核心技術到特定邊界條件和材料庫，5.2a 版本提供了源于用戶反饋的新功能和功能改進。例如，新增的四面體網格剖分算法使用了最先進的質量優化算法，使得創建粗網格比以往更加容易，這些網格可用于初步研究帶有許多薄零件的復雜CAD 幾何。后處理結果的可視化現在支持LaTeX 格式的注釋、改進了表格面圖、新增了VTK 導出以及顏色表。

液體式瞬態渡越時間超聲波流量計的COMSOL® 數值仿真。在設備中傳播的超聲波信號顯示在不同的時間步中。首先計算流量計中的穩態背景流，然后使用“對流波動方程，時間顯式”物理場接口為設備中傳播的超聲波信號進行建模。該接口基于間斷Galerkin 方法(DG)。

新版本引入了矢量磁滯用于為變壓器和鐵磁性材料進行建模。新增的域終端邊界條件可更輕松地模擬觸摸屏和MEMS 設備。射線追蹤仿真可以在剖分網格和未剖分網格的域中將漸變折射率和恒定折射率材料組合到一起。新的“光學像差”繪圖類型專用于測量單色差。二端口網絡、快頻掃描及非線性頻率混合可用于高頻電磁學分析。

各行各業的設計和制造工程師在分析與多個粘附零件發生機械接觸以及分離的各種過程時，都將感受到新的粘附和剝離特征所帶來的便利。新版本還提供了用于線性和非線性磁致伸縮建模的新物理場接口。傳熱模塊的用戶現在可以訪問6000 個氣象站的氣象數據庫，并對流體、固體或多孔介質薄結構進行建模。

用戶在模擬帶有浮力作用的流體流動時，將得益于描述密度差異作用的重力特征。該特征簡化了自然對流的建模過程，其中，密度可以隨溫度、鹽度或其他變量而發生改變。管道流仿真現在可以借助高級泵特性曲線來簡化建模過程。

在化工仿真方面，新版本提供了反應顆粒床中的表面反應和新的反應流多物理場接口。電池制造商和設計者現在可以使用新的單粒子電池接口為電池組中的復雜三維裝配建模，其中放電和充電行為由單粒子模型在幾何的每個點中提供，從而可以估計電池組中的幾何電流密度分布和局部電荷狀態。

5.2a 版本中新功能和工具的發布亮點

•   COMSOL Multiphysics®、App 開發器和COMSOL Server™：仿真App 用戶界面的外觀可以在運行過程中更改。新版本支持集中管理計量單位，以實現在不同的國家和地區之間更有效的團隊協作。新版本中還支持超鏈接和視頻的嵌入。新的添加多物理場窗口中針對選定的物理場接口提供了一系列相關的預定義多物理場耦合選項，這樣，用戶在建模時逐步增加多物理場耦合的操作將更加簡單便捷。自動完成功能已擴展到多個編輯框，包括方程視圖編輯框等。

•   網格與幾何：四面體網格剖分算法得到了改進，現在可以為具有多個薄零件的復雜CAD 幾何輕松創建粗網格。網格生成器中內置的優化算法有助于提高單元質量，從而提高解的精度并加快收斂速度。二維幾何交互式繪圖現在提供更佳的坐標顯示和捕捉點。

•   數學建模工具、研究和可視化：新增了三個求解器：平滑聚集代數多重網格方法(SA-AMG)、域分解求解器和間斷Galerkin (DG) 方法。現在，用戶可以將“結果”節點下“導出”節點中的數據和繪圖保存為VTK 格式，將COMSOL 仿真結果和網格導入第三方軟件。

•   電氣：AC/DC 模塊現在包含內置的磁滯材料模型，稱為Jiles-Atherton。RF 模塊中引入了新的集總二端口網絡耦合，以簡化方式通過集總模型來表示微波電路零件，而無需對細節建模。

•   力學：結構力學模塊包含新的粘附和剝離特征，以“接觸”特征子節點的形式提供。現在提供的磁致伸縮物理場接口同時支持線性和非線性磁致伸縮。非線性材料建模的擴展功能包含新的塑性模型、混合各向同性硬化以及大應變粘彈性。

•   流體：CFD 模塊和傳熱模塊中新增了重力特征，并同時補償邊界上的靜水壓力。“非等溫流”中現在提供新的線性化密度選項，作為自然對流的一般簡化選項。

•   化學：電池制造商和設計者現在可以使用電池與燃料電池模塊中提供的“單粒子電池”物理場接口為電池組中的復雜三維裝配建模。此外，還新增了“反應流多物理場”接口。

仿真專業人員可以使用COMSOL Multiphysics®、App 開發器和COMSOL Server™ 這個完全集成的軟件環境來開發仿真App，為他們的專業領域在全球范圍內提供富有活力、快速而易于實施的專業服務。

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即刻查看發布亮點視頻并下載COMSOL Multiphysics® 和COMSOL Server™5.2a 版本軟件，請訪問cn.comsol.com/release/5.2a

關于COMSOL

COMSOL 是全球仿真軟件提供商，致力于為科技型企業、研究實驗室和大學提供產品設計和研究的軟件解決方案。其旗艦產品COMSOL Multiphysics® 是一個集物理系統建模和仿真App 開發于一體的軟件平臺，尤其擅長對耦合或多物理場現象的仿真分析。多個附加模塊將仿真平臺進行了擴展：電氣、力學、流體流動和化工。接口工具實現了COMSOL Multiphysics® 仿真與CAE 行業的所有主流技術計算工具和CAD 工具的集成。仿真專業人員借助COMSOL Server™ 能夠向他們遍布世界各地的設計團隊、制造部門、測試實驗室及客戶部署仿真App。COMSOL 公司成立于1986 年，現全球已有22個辦公室，超過400 名員工，并通過其分銷商網絡覆蓋更多地區。

COMSOL、COMSOL Multiphysics、Capture the Concept 和COMSOL Desktop 是COMSOL AB 公司的注冊商標。COMSOL Server、LiveLink 和Simulation for Everyone 是  COMSOL AB 公司的商標。其他產品或品牌名稱均為其各自所有者的商標或注冊商標。