上海2017年12月20日電 /美通社/ -- 作為全球領先的多物理場建模和仿真軟件解決方案的提供商，COMSOL 公司于近日正式發布了最新版本的 COMSOL Multiphysics^® 和(he)(he) COMSOL Server? 產品。全新的(de)(de)5.3a 版本為仿真專業人士提供了更加(jia)先進(jin)的(de)(de)建模工具和(he)(he)更強大的(de)(de)求(qiu)解器，其中(zhong)包(bao)括形狀(zhuang)記憶合金(jin)(SMA)材料模型(xing)、模擬電(dian)容耦合等離(li)子(zi)體(ti)(CCP)的(de)(de)創新型(xing)建模方法，以及適用(yong)于聲學和(he)(he)聲-結構相互作(zuo)用(yong)的(de)(de)混合邊界元與有限元(BEM-FEM)方法。這些全新的(de)(de)方法和(he)(he)更高(gao)的(de)(de)求(qiu)解效(xiao)率將讓來自各(ge)個工業和(he)(he)研(yan)究領域的(de)(de)客戶從中(zhong)獲益。

COMSOL 集團首席執行(xing)官 Svante Littmarck 表示(shi)，“高(gao)效的(de)(de)產品(pin)開(kai)發(fa)(fa)是我們的(de)(de)客戶(hu)不斷追求(qiu)的(de)(de)目標。借助于 COMSOL 軟件出(chu)色的(de)(de)多物理(li)場建模功能(neng)，我們的(de)(de)用戶(hu)能(neng)夠以(yi)更加經濟、高(gao)效的(de)(de)方式進行(xing)產品(pin)研(yan)發(fa)(fa)和創新。此次新版(ban)本的(de)(de)發(fa)(fa)布，其內在動(dong)力源自于我們對軟件質量(liang)孜(zi)孜(zi)不倦的(de)(de)追求(qiu)和對用戶(hu)反饋持之以(yi)恒(heng)的(de)(de)重視，將(jiang)為用戶(hu)帶來(lai)更加強大的(de)(de)建模功能(neng)和更快的(de)(de)求(qiu)解速度。”

通過(guo)在同一個多(duo)物(wu)理(li)場環境中耦(ou)合邊界元方法、有(you)(you)限元方法和射(she)線(xian)聲(sheng)學(xue)分析，COMSOL 5.3a 版本為用戶帶來了前所未有(you)(you)的聲(sheng)學(xue)建(jian)模能力。

用于聲學仿真的混合邊界元-有限元方法

COMSOL 5.3a 版本支持基于邊界元方法的聲學分析。Harman Lifestyle Audio 公司的首席研發工程師 Martin Olsen 評論(lun)道，“借(jie)助 COMSOL Multiphysics 最近新增的(de)(de)邊(bian)界元(yuan)(yuan)方法(fa)，我們(men)可(ke)以模擬大型結構的(de)(de)聲(sheng)輻(fu)射問題，例如，再現(xian)電動汽車(che)(che)車(che)(che)體外的(de)(de)聲(sheng)音。COMSOL 的(de)(de)功(gong)能十(shi)分(fen)全(quan)面，涵蓋了(le)有(you)限元(yuan)(yuan)法(fa)、邊(bian)界元(yuan)(yuan)法(fa)和射線追蹤等方法(fa)。通過將邊(bian)界元(yuan)(yuan)法(fa)與有(you)限元(yuan)(yuan)法(fa)耦合，為(wei)車(che)(che)載音響(xiang)產業(ye)創造了(le)一個(ge)極為(wei)靈活的(de)(de)仿真環境。”現(xian)在，聲(sheng)學工(gong)程師獲得了(le)前所未有(you)的(de)(de)強大仿真能力，除(chu)了(le)軟件(jian)中提(ti)供的(de)(de)各類(lei)多(duo)物理(li)場耦合功(gong)能外，他們(men)還能夠高效地分(fen)析從較低頻的(de)(de)音符到超(chao)聲(sheng)范圍的(de)(de)全(quan)聲(sheng)頻范圍。

由蘑菇形(xing)(xing)壓(ya)電(dian)聲(sheng)(sheng)吶基陣發出的(de)聲(sheng)(sheng)波產(chan)生(sheng)的(de)散射場。左：聲(sheng)(sheng)壓(ya)級。右：基陣變(bian)形(xing)(xing)及其(qi)產(chan)生(sheng)的(de)總聲(sheng)(sheng)壓(ya)場。

全新的建模工具，更高效的求解器，更出色的可視化效果

新版本增加了兩種進行模型降階的方法：模態分析和漸近波形評估（asymptotic waveform evaluation，簡稱 AWE）。借助這兩種方法，用戶可以降低數值模型的計算復雜度。用戶在使用 LiveLink? for MATLAB^® 時可以利用專門的狀態空間導出功能來獲得降階模型。新版本同時還將為用戶 -- 特別是從事計算流體動力學(CFD)分析的用戶 -- 帶來了更加快速的建模體驗：代數多重網格(AMG)求解器實現了高達40%的性能提升，幾何多重網格(GMG)求解器也達到了20%的性能提升。軟件新增了對 3Dconnexion^® SpaceMouse^® 3D 鼠標的支持，使(shi)模型導航(hang)變得更加方便。此外，軟件還針對色(se)覺障礙者新增了 Cividis 顏色(se)表，幫助他們直觀而準確(que)地理解仿(fang)真結果。

采用了 Cividis 顏色表進行渲(xuan)染的(de)攪拌(ban)器內的(de)流場可視化圖(tu)。該顏色表由(you)西北(bei)太平洋(yang)國家實驗室(PNNL)提供。

熱力學屬性庫，新增的湍流模型和水分流動多物理場耦合

化學工程師現在可以利用新增的熱力學屬性庫來模擬氣體、液體，以及（氣-液）相平衡。COMSOL 公司首席技術官 Ed Fontes 博士評論道，“借助內置的熱力學屬性和傳遞屬性，我們可以快速、準確、便捷地對流體流動、傳熱和反應流模型進行定義，而且我們還可以將外部的熱力學屬性包通過標準格式鏈接到 COMSOL Multiphysics 中，進一步提升軟件的易用性。”軟件新增了能夠更加準確描述流體流動特征的 Realizable k-ε 湍(tuan)流模型；以及(ji)用(yong)于(yu)模擬(ni)建(jian)筑(zhu)材料和潮濕空(kong)氣中熱濕傳遞的多物(wu)理(li)場耦合建(jian)模功能。

創新型等離子體建模方法，以及針對磁場分析的邊界元方法

新(xin)版(ban)本中提供了模(mo)擬電容耦合等離子體（capacitively coupled plasmas，簡稱 CCP）的(de)全(quan)新(xin)建模(mo)方法，基于非線性(xing)周(zhou)期性(xing)方程，可將(jiang) CCP 問題的(de)求解時間從幾周(zhou)縮短到幾小時以內。電磁學(xue)領域的(de)研(yan)(yan)究人員現(xian)在可以使用邊界元方法精確地分析(xi)具(ju)有高體表比(bi)的(de)研(yan)(yan)究對(dui)象，以及包含無限域的(de)磁場(chang)。

新增形狀記憶合金材料模型和三維實體-梁連接

工(gong)程師現在可(ke)以(yi)在仿真中添(tian)加形狀記憶合(he)金材料，并將其用于(yu)生物醫學或其他(ta)消費品領域(yu)的(de)設(she)計研發中。形狀記憶合(he)金材料還(huan)可(ke)與其他(ta)物理(li)場(chang)（例(li)如傳熱(re)）相(xiang)互(hu)耦合(he)。用戶不(bu)僅能受益(yi)于(yu)全新(xin)的(de)實體(ti)-梁連接(jie)特征，還(huan)能借助專用的(de)接(jie)觸對邊界條件來模擬(ni)螺栓連接(jie)中的(de)螺紋(wen)受力。

更加穩定的仿真 App渲染功能，以及更強大的 App 發布和管理功能

那些具有大型繪圖或多個圖形窗口的仿真 App 擁有了更加優異的渲染性能，大幅提升了用戶界面的響應速度。用戶現在只需連入公司網絡便可直接登錄 COMSOL Server?，無需再次輸入密碼，這使 App 的運行變得更加方便、快捷。仿真App 的縮略圖和簡介可以通過網頁界面在 COMSOL Server? 中直接修改。在服務器需要關閉維護或其他情況下，管理員可以向所有用戶發送統一的通知。COMSOL Server? 中默認安裝了一個用于集群驗證的新 App，方便管理員測試集群并行計算的設置。使用網絡浮動許可證的 COMSOL Multiphysics^® 用戶也(ye)可(ke)以在軟(ruan)件中使用此(ci) App。

適用性

COMSOL Multiphysics^® 和 COMSOL Server? 軟件產品支持在Windows^® 、Linux^®和 macOS 操作系統中運行。“App 開發器”僅支持在 Windows^® 操作系統中使用。

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