COMSOL Multiphysics^® 6.3 发布亮点

COMSOL Multiphysics^® 6.3 版本带来了新的仿真功能，包括全面更新的用户界面和显著的性能提升。新增的“放电模块”让用户能够详细模拟气体、液体和固体中的放电和击穿现象；GPU 加速技术则为声学仿真和代理模型训练带来了高达 25 倍的速度提升。新的几何预处理工具能够生成更高质量的网格，以实现更加快速、稳健的仿真。交互式的 Java 环境支持通过 COMSOL API 实时编辑模型，并提供一个可选的 chatbot 来协助 Java 编程。

在结构力学方面，新增的多物理场功能包含的特征可用于模拟薄结构的机电耦合特性以及由水分引起的膨胀，同时简化了点焊和紧固件的处理。CFD 通过雷诺应力湍流模型进行了扩展，支持模拟各向异性和分离的流型。电磁仿真现在能够更精确地计算 MEMS 器件中的静电力，并引入了新的功能用于高效模拟电机和变压器中的层压铁。波动光学中的周期性结构处理工作流程得到了大幅优化，并为传输线新增了 RLGC 参数提取工具以进一步增强射频和微波的仿真能力。

本页面汇总了 COMSOL^® 软件 6.3 版本的主要新增功能，欢迎浏览左侧菜单，进一步了解有关核心功能和特定附加产品的详细更新信息。

通用更新

• 新增“放电模块”，用于模拟气体、液体和固体中的放电现象
• GPU 加速技术，使瞬态声学仿真速度提升高达 25 倍
• 自动化几何预处理工具，用于生成稳健的网格
• 交互式 Java 环境，支持使用 Java 语法的 COMSOL API 进行实时模型修改
• 可选的 chatbot 工具，提供 Java 代码的辅助和常见问题解答
• 高效的代理模型，支持基于 GPU 的训练
• 非线性特征值求解器
• 物理场结果的交互式绘图标记
• 用户定义的默认单位
• 属性 窗口中的注释现在同步显示在设置 窗口中
• 全局参数优化求解器
• 新增数据查看器 窗口，便于访问参数和声明
• 通过“模型管理器”数据库，支持命令行驱动的批量计算

电磁

• 高效模拟电机和变压器中的层压铁
• 支持电机中的直接正交 (DQ) 激励，实现常见控制策略和关键机器参数的计算
• 均质化利兹线圈导体建模，可以考虑匝数、直流电阻和高频损耗
• 提高了 MEMS 器件中静电力计算的精度
• 模拟生物组织中的介电色散现象
• 多导体传输线的 RLGC 参数计算
• 传输线的时域分析
• 自动设置波动光学中的周期性结构
• 自动生成射线光学中的点列图和几何调制传递函数 (MTF) 图
• 精确计算半导体器件中的漏电流
• 新增用于模拟非等温等离子体流的专用接口

结构力学

• 壳和膜的机电建模
• 由水分引起的收缩和膨胀的多物理场仿真
• 点焊和紧固件的高效模拟
• 无需接触对的内部机械接触边界条件
• 具有频率相关材料属性的黏弹性时域仿真
• 随机颗粒复合材料的几何建模
• 晶格几何“零件库”
• 塑性计算速度提升高达 50%
• 泡沫材料的压力相关塑性
  

声学

• 基于 GPU 加速的时域显式压力声学仿真
• 具有频率相关材料属性的时域仿真
• 使用顺序线性纳维-斯托克斯 (SLNS) 模型加速热黏性声学仿真
• 各向异性多孔介质声学建模

流体 & 传热

• 新增雷诺应力湍流模型，用于模拟管道中的二次流动以及具有强旋涡或平均旋转特性的流动
• 新的动能选项增强了高马赫数流动仿真
• 新增剪切诱导迁移，用于颗粒分级和微滤过程
• 新增混合平面功能，高效模拟泵、涡轮和一般旋转机械
• 多孔介质中的非牛顿流
• 通过非平衡水分输送方程快速进行干燥仿真
• 新增重复基本单元方法，用于分析复合材料和多孔介质中的传热
• 新增正向射线发射，提高外部辐射的计算精度
• 提升模拟大型模型中表面对表面辐射的性能

化学 & 电化学

• 为电池设计引入了新的两电极集总模型和单颗粒电极选项
• 新增用于模拟电化学池中浓电解质的精确公式
• 新增模拟颗粒成核和生长的沉淀和结晶仿真，并提供粒径分布信息
• 演示 App：展示如何使用瞬态代理模型来模拟电池测试循环

几何、网格、CAD 导入模块、设计模块和 CAD LiveLink™ 产品

• 自动检测并去除小细节和间隙，确保生成稳健的网格
• 新增网格单元大小算法，用于解析几何细节
• 对导入的 STL 文件进行物理场控制的网格划分
• 对边和顶点执行拉伸和旋转操作
• 从装配中选择要导入的组件
• 实现可变半径和等宽的圆角
• 将边投影到面上
• 新增虚拟操作，用于合并面
• 更便捷地在非连接表面之间进行扫掠网格划分
• 导入组件轮廓，并为 PCB 创建镀铜通孔
• 支持将 ECAD 导出为 OASIS 格式