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COMSOL Multiphysics ® 5.2a版本包含一系列渲染和可視化模擬結果的新功能,包括新增六個新顏色表以提升模擬結果的可視化效果;支援一維繪圖和LaTeX方程的新註釋功能;以及可提供新方法查看模型數據的表格曲面圖。閱讀下文了解COMSOL Multiphysics ® 5.2a版本中包含的所有渲染和可視化更新。

 

用於可視化繪圖的六個新顏色表

新增的六個新顏色表擴展了COMSOL Multiphysics ®可視化功能:

1.    南極光

2.    北極光

3.    熱攝像儀

4.    熱攝像儀光

5.    木星北極光

6.    暮光

使用新的“暮光”顏色表選項的可視化,顯示“汽車門電泳塗漆”教程模型中的層厚變化。

使用新的“暮光”顏色表選項的可視化,顯示“汽車門電泳塗漆”教程模型中的層厚變化。

使用新的“暮光”顏色表選項的可視化,顯示“汽車門電泳塗漆”教程模型中的層厚變化。

使用新的“木星北極光”顏色表可視化顯示“噴墨打印機– 水平集方法”教程模型中液滴周圍的流場。

使用新的“木星北極光”顏色表可視化顯示“噴墨打印機–水平集方法”教程模型中液滴周圍的流場。

使用新的“木星北極光”顏色表可視化顯示“Ahmed 體上的氣流”教程模型中類似汽車的Ahmed 體周圍的流線。 繪圖還使用新的“北極光”顏色表顯示壓力場的對數結果。

使用新的“木星北極光”顏色表可視化顯示“Ahmed體上的氣流”教程模型中類似汽車的Ahmed體周圍的流線。繪圖還使用新的“北極光”顏色表顯示壓力場的對數結果。

“人腦吸收輻射(SAR)”教程模型中受手機微波輻射影響的模擬頭顱中溫度變化的對數,使用新的“熱攝影機”顏色表進行可視化。

人腦吸收輻射(SAR)”教學模型中受手機微波輻射影響的模擬頭顱中溫度變化的對數,使用新的熱攝像儀顏色表進行可視化。

 

新增的聲學指向性繪圖

新的指向性繪圖類型使音頻工程師可以將揚聲器的空間響應描述為頻率和角度的函數,這種繪圖在揚聲器及其他電聲換能器的分析中非常重要。以這種方式表示空間響應在揚聲器產業中很常見,測量的數據也經常以這種方式表示。其中包含許多格式化選項,可最大程度了解建模數據。一些關鍵格式化特徵:

·       歸一化:輸入聲壓級數據可以根據特定極角、最大值(在每個頻率)進行歸一化,也可以不進行歸一化。

·       計算:計算週期可以在空間中的任意位置進行定義,可以定義設置0 度方向的參考方向。

·       著色和樣式:將數據格式化為填滿表面和線,並添加標籤。切換軸的佈局並獲取xy軸的頻率也很簡單。

 

“方向性”繪圖示例,其中的數據以30 度進行歸一化,頻率位於x 軸,標籤已添加到繪圖(左)。 相同的數據在0 度進行歸一化,頻率位於y 軸(右)

“方向性”繪圖示例,其中的數據以30 度進行歸一化,頻率位於x 軸,標籤已添加到繪圖(左)。 相同的數據在0 度進行歸一化,頻率位於y 軸(右)

指向性繪圖案例,其中的數據以30度進行歸一化,頻率位於x軸,標籤已添加到繪圖(左)。相同的數據在0度進行歸一化,頻率位於y軸(右)

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支援LaTeX 格式及標題、註釋的其他改進

現在可以在一維繪圖中包含註釋。此選項在之前版本的COMSOL Multiphysics ®中已可用於二維和三維繪圖。

此外,註釋功能得到擴展,繪圖示題中包含註釋,且註釋帶有背景顏色、框架和LaTeX 標記。現在可結合使用LaTeX 標記和特殊字符語法來使用換行符:\\

例如,要創建在下圖中使用的註釋,可使用以下文字表示式:$\sigma_{\textrm{max}}$ = eval(maxop1(solid.mises),MPa) MPa

 

結構分析,顯示最大von Mises 有效應力的位置和值。 註釋包含帶有背景顏色和框架的LaTeX 標記。

結構分析,顯示最大von Mises 有效應力的位置和值。註釋包含帶有背景顏色和框架的LaTeX 標記。

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填滿等高線圖例

等高線和等值面繪圖類型現在包含使用填滿圖例的選項。此功能對於填滿等高線繪圖尤其有用。

使用填滿等高線圖例特徵的應用資料庫案例路徑為:

ACDC_Module/Capacitive_Devices/capacitor_dc

“計算電容”教程模型中的填充等值線繪圖,右側為填充圖例。

輸出數據或繪圖將生成一個檔案格式列表,現在包含非結構化的VTK 檔案格式選項。

計算值中的多個表示式

數值計算特徵現在可以一次計算多個表示式。對於較為複雜的模型來說,節省了時間,因為您無需再為每個表示式添加一個計算特徵節點。

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更靈活的表格面圖

表格面圖現在支援離散或階梯狀繪圖。此外,還可以使用以下三種格式之一根據已從檔案導入的數據創建表格面圖。填滿的表格元素格填滿的表格選項對應於之前版本的功能。新的選項支援列導向格式的數據。例如,導入的檔案對應於以格式x,y,z,T 存儲的數據,x,y,z 坐標位於前三列,溫度等場變量位於第四列。新的元素格選項可用於導入矩陣格式的離散數據,例如,電阻、電容或電感矩陣。

帶有基於導入數據的高度表達式的離散“表格面”圖。
帶有基於導入數據的高度表達式的離散“表格面”圖。

材料平滑

許多繪圖類型都有品質欄,從中可以選擇繪圖分辨率、強制執行連續性,以及指定導數恢復的使用。在COMSOL Multiphysics ® 5.2a版本中,對這些設置進行了擴展,現在包含幾個新選項。對於平滑,現在您有五種選擇:

1.   

2.    在材料域內

3.    在幾何域內

4.    各處

5.    表示式

新的在材料域內選項將所有包含相同材料的域視為相同的平滑區域,但對材料接口保持不連續性。表示式選項可用於定制連接的區域以用於平滑,這應用於給定表示式為常數的區域。新的平滑門檻選項可將相互之間差異不是太大的值視為具有相同的平滑值。如果兩個相鄰點具有不同的值,則僅當它們的值之間的相對差異最大為給定門檻時才執行平滑。

平滑的新選項在材料域內。

平滑的新選項在材料域內

平滑的新“閾值”設置。

平滑的新“閾值”設置。

平滑的新選項表達式。

平滑的新選項表達式

材料域變量

新變量material.domain可在用於定制物理場設置的表示式以及結果中使用,這是一個指標變量,在具有相同材料屬性的域中包含常數整數值。邊界、邊和點上的材料定義的變量則分別表示為material.boundarymaterial.edgematerial.point。變量material.entity可以用於所有實體級別:域、邊界、邊和點,並將所有不連續性從域級別向下繼承至低維實體。

材料的新指標變量。

材料的新指標變量。

將參數用於結果

新的參數節點現在可以作為子節點添加到結果。這些新類型的參數可以添加、編輯並用作後處理和可視化中的助變量,無需重新計算模型。例如,基於結果參數創建動畫的新選項使您可以使用這樣的參數來動畫播放切面繪圖的位置、等值面級別或截面數據集的位置。

在結果節點下的參數節點中定義參數,以動畫播放等值面圖(以此為例)的位置。

在結果節點下的參數節點中定義參數,以動畫播放等值面圖(以此為例)的位置。

結果節點下的參數節點中定義參數,以動畫播放等值面圖(以此為例)的位置。

對切面、箭頭和截面位置使用全域表示式

現在可以使用全域定義的表示式來指定繪圖的坐標。例如,您可以讓截面的坐標由場變量的最大值位置確定。此功能還可用於定位切面、箭頭、截線等。

位於有效應力全局最大值處的切面中的等值線繪圖。

位於有效應力全局最大值處的切面中的等值線繪圖。