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COMSOL Multiphysics® 5.3 版本對彩現和可視化功能進行了大量改進,使計算結果的後處理更輕鬆、更有效益。除了資料集,選擇區工具現在還可用於各個獨立的繪圖中,一維圖中可以包含兩種y 軸,使結果存在不同的尺度,使用“繪製下一個Plot Next)和“繪製上一個Plot Previous)按鈕可以輕鬆查看含多個參數的結果。請閱讀以下內容,了解COMSOL Multiphysics® 5.3 版本中包含的所有彩現和可視化更新。

 

使用選擇區做為繪圖屬性

在將繪圖過濾為模型幾何的子集時,選擇區特徵可以輕鬆地完成這個過程。在前幾個版本中,選擇區特徵只能用作資料集節點的屬性,現在您可以將其添加到特定繪圖,而不是僅僅用於資料集本身。這意味著,您可以更容易地識別要選定哪些幾何區域進行結果的可視化。在RF模組內建的汽車擋風玻璃天線對纜線的影響案例結果圖中,就使用了選擇區特徵來可視化受電磁輻射影響的汽車纜線的表面電位圖,圖中去除了一些幾何面以保證纜線可見,這些面也可以使用選擇區特徵在繪圖中隱藏。

 

 

 

COMSOL Multiphysics version 5.3 EMI and EMC model of a car structure

計算汽車結構的電磁干擾 (EMI) 和電磁相容 (EMC),其中天線發出的輻射在汽車纜線的外表面感應出電流。構成纜線的一組表面已表示在纜線選擇區下,此選擇區的表面圖已選定,用於展示此組件上的電場歸一(木星北極光顏色表)

有關繪圖選擇區屬性的案例,請搜尋以下“案例庫”:

 

RF_Module/Antennas/car_emiemc

RF_Module/Antennas/patch_antenna

在兩個Y軸上繪製不同的參數值

在新版本只需幾下滑鼠單擊操作,就可以輕鬆的在雙Y圖上比較多組計算結果。您可以根據 x 軸上的參數值在一維繪圖組的兩個y軸上繪製不同尺度的不同參數值。在軟體中,只需在一維繪圖群組節點的設定視窗中選中雙y 軸核取方塊,並選擇要添加到第二個y軸的參數值(見圖)。

 

在繪製一維繪圖群組時,用戶還可以使用一個新功能:將y軸上的參數值切換到x軸上,反之亦然。這時,您需要在一維繪圖群組節點的設定視窗中選中翻轉x軸和y軸核取方塊(見圖)。

A sample plot showing dual y-axes in COMSOL Multiphysics version 5.3.

暫態熱傳模擬中的溫度圖(左側y軸)和熱通量圖(右側y軸)

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有關使用雙y軸的案例,請搜尋以下“案例庫”:

 

Batteries_and_Fuel_Cells_Module/Thermal_Management/li_battery_thermal_2d_axi

Plasma_Module/Global_Discharges/chlorine_global_model

 

使用工具欄按鈕在解之間步進

現在,使用“繪製上一個”和“繪製下一個”按鈕,可以更靈活地查看暫態解的時間列表或參數化解的參數列表。在前幾版本中,要在多個圖中對一個範圍值進行可視化處理時,必須從下拉選單中選擇不同的參數值,查看變化繪圖的順序,或在動畫中查看所有繪圖。新增的“繪製上一個”和“繪製下一個”工具欄按鈕可輕鬆快捷地在有關暫態、參數化掃描或特徵值分析等模型的解之間執行步進操作。這時鍵盤快捷鍵F6F7非常有用,可以免去不停單擊游標的麻煩。

 

流線表面圖

在某些情況下,流線圖並無法精確的描述三維場中的複雜結構,尤其是當用於描述流體流動時,在流動占主導的區域或幾乎不存在流動的區域,或是流動受建模域中某一部分影響時,流線會同時出現在各個方向,這時要研究表面的流場很困難。新增的流線表面繪圖類型在三維模型的平面上顯示流線,由此您可以更好地控制要對流動結果作可視化處理的位置,幫助您更容易的理解流場。您可以輕鬆地選擇一個現有的平面來繪製流線,或定義一個要對流線作可視化處理的截面。

 

流體流經車體模型的模型域中包含一個對稱平面和一個底部邊界(即道路)。圖中顯示的流線表面圖中,暮光顏色表用來表示對稱平面以及道路表面正上方平面的流動

A COMSOL model of a mixer.

攪拌器App中使用木星北極光顏色表顯示的流線表面圖。在這個隨時間變化的實例中,流線圖顯示受攪拌器葉片影響的流場

波束寬度計算

您現在可以在遠場繪圖類型中計算波束寬度和零點到零點波束寬度。在分析聲學模組中的揚聲器以及RF模組中的天線時,這個功能非常有用。

Computing the beam and null-to-null beam widths in COMSOL Multiphysics.

在壓電換能器模型的擴展版本中計算波束寬度和零點到零點波束寬度

有關使用繪圖選擇區屬性的案例,請搜尋以下“案例庫”:

Acoustics_Module/Piezoelectric_Devices/tonpilz_transducer

幾何繪圖和顏色圖例中顯示的單位

在圖形視窗中顯示的圖形時,您有沒有考慮過幾何尺寸有多大,或者其尺寸是多少維度這類問題?新版本中,在預設情況下,用於表示幾何的長度、寬度和高度的單位現在顯示在圖形視窗的幾何軸上。

 

類似地,您可以在圖形視窗中選擇顯示與顏色圖例相關的單位。在繪圖設定視窗的顏色圖例欄中,透過勾選顯示單位(Show Units)核取方塊來顯示單位。

A COMSOL geometry with units shown on the axes.

以公分為單位建立的幾何,現在單位顯示在軸上

 

網格彩現關閉選項

圖形工具欄中新增了一個按鈕,可用於關閉網格彩現。使用此選項,不論幾何的哪個部分具有網格,您都可以輕鬆地查看三維物件的內部。

New button in the Graphics toolbar for switching on/off the rendering of the mesh.

圖形工具欄中用於打開/關閉網格彩現的新按鈕

遠場圖和方向性圖的預覽估算平面功能

現在您可以在遠場圖和方向性圖中使用預覽估算平面特徵,在進行遠場計算的位置繪製圓(已縮放),並繪製計算平面法線和參考方向向量(在極坐標圖中表示0度的方向)。當輸入或修改計算設置後在正確位置處執行計算時,此特徵對於可視化處理及驗證都起到了極大的幫助作用。