构建二维几何

课程从如何在二维中构建几何开始介绍。首先，介绍了如何在图形 窗口中使用草图 模式绘制二维几何形状。此外，还介绍了如何在设置 窗口使用常见的内置形状（即体素）中直接配置和构建几何。完成几何构建后，就可以通过图形 窗口中的草图 模式或设置 窗口对创建的图形进行编辑。这两种方法几乎适用于构建所有几何。不过，复杂的几何常常更容易绘制，容差较小的几何则更容易在设置 窗口中进行配置。课程介绍的体素包括：

• 多边形
• 圆弧
• 插值曲线
• 二次曲线
• 三次曲线
• 矩形
• 圆和椭圆

在 图形窗口编辑二维几何。

扩展几何

在课程的第2部分，我们介绍了如何使用 COMSOL Multiphysics^® 中的各种内置功能将二维设计扩展为三维几何。这在处理具有某种对称性的几何或构建常用三维几何时非常有用。

我们使用一个示例讨论了如何使用扫掠功能将二维设计轻松扩展为三维几何，因为其横截面积保持不变。此外，我们还介绍了将二维设计扩展为三维几何的其他各种功能，包括拉伸、旋转 和放样 功能。(请注意，放样 功能包含在 COMSOL Multiphysics^® 的附加组件设计模块中）。对于想测试自己这方面建模技能的学员，课程还提供了有三个仿真练习，这些练习都比较简单，目的是鼓励您自主解决问题。

使用 扫掠 功能在 xy 平面上沿路径扫掠出一个椭圆的演示。

三维体素和几何操作

在课程的第 3 部分中，我们介绍了如何通过在模型中直接添加体素来快速、轻松地创建三维几何。正如可以用二维体素直接创建二维几何对象来替代草图一样，也可以用三维体素创建几何对象来替代三维扩展。软件中可用的三维体素包括长方体、圆柱、圆锥、圆环和螺旋。布尔、分割 与变换 菜单中的功能可用于您所创建的任意三维对象中，以帮助创建简单和复杂的几何。在这些菜单中，您可以选择包含以下功能：并集、差集、数组、镜像，等等。

微搅拌器模型的几何结构。在几何序列中，模型的形状由多个长方体和六面体组成。

分割几何

当您学会如何在二维和三维中构建几何后，可能会发现需要拆分几何对象、删除部件、细化网格或添加内部边界。在课程的第 4 部分，我们介绍了如何通过将其他几何对象或工作平面作为分割工具，使用分割对象 功能来实现这些需求。域、面和边也可以通过各自的功能进行分割，而拆分 功能可用于将对象分解为单独的实体，然后根据需要对其进行使用和编辑。

具有对称性的弯管模型的几何结构（左），对其进行分割以去除一半几何（右）。

提取几何

在课程的第 5 部分，我们介绍了如何由三维几何结构创建二维模型，以及这种方法的好处，比如减少计算时间和产品设计迭代的周期。

光学环形谐振腔陷波滤波器模型的三维几何结构（左）和二维截面几何（右）。在计算三维模型模拟之前，使用二维模型研究光学环形谐振器的不同设计。

自己动手

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此外，请参阅博客：如何使用 COMSOL^® 中的草图工具绘制二维几何，了解有关设计模块中的约束和尺寸的信息。