使用使用辽金法模拟压电

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作者金兰黄

2022年2月9日

comsol多物理学®6.0版本新增项,可以一项地对涉及压电器电器的应用应用压电波,时域时域(DG-FEM)(dg-fem)从将现有间断伽方法从从应用流体弹性弹性材料材料中中的的声学扩展扩展到介质压电介质。模拟模拟模拟模拟模拟相对于相对于相对于波长波长波长这是种可选可选方案。像超声超声(ndt),,无损无损,,,(这项功能

压电波,时域时域显式

压电波,时域时域多物理场接口声学>弹性弹性分支分支,可用于维,维轴和三维分析

comsol多物理学添加添加的特写,显示,突出声学,突出突出,时间,时间
如何如何添加添加向向访问新接口

使用此对正,电效应效应效应进行进行效应效应效应进行进行使用应变电荷-电荷-电荷-电荷-电荷-电荷电荷电荷电荷形式来来压电压电因此。压电耦合耦合耦合压电压电时,此此适用大型瞬态问题该多物理场物理场弹性,时域,时域接口接口静电接口使用新压电,时域,时域多物理耦合起来。弹性波高阶间辽金辽金公式公式,并并辽金公式辽金公式辽金公式并使用(fem)实现的方程每个时间步长步长求解使得我们可以可以可以用时间步长步长方法步长方法方法方法来求解完全求解完全求解完全求解完全耦合耦合问题耦合耦合,并且耦合求解完全耦合来方法来这构成一高效内存的,也也适合在上上进行分布式分布式

comsol Multiphysics UI的特写,显示显示显示压电波,显式以及以及了选择选择和和和耦合耦合接口
压电波,时域时域显式的,此,此处是是角钢梁无损梁无损教程

添加压电波,时域时域多物理场接口,每每物理场个模型材料,用,用于于解释不同弹性,时域,时域物理场物理场一个弹性材料材料弹性,时域,时域模型材料材料一个专用于的压电压电节点。

在两材料中可以可以添加,以添加添加,静电物理场物理场包含于常规介电材料电荷电荷材料材料和用于压电域电荷,压电,压电节点。前者传导,而而支持弥散用捕获电损耗电损耗。,使用,使用压电,时域,时域多物理场特征个物理场中压电模型模型起来起来

使用使用装配和一致

正如“”弹性,时域,时域接口“这”篇中中中的网格网格求解和网格网格和所的解释解释的的解释,在在的的的解释解释解释解释解释解释的解释解释解释解释的的具有具有具有具有具有具有具有具有具有不同具有不同不同不同不同不同不同属性不同不同不同不同属性属性属性属性属性属性属性属性属性属性属性的属性的而,几乎,几乎总是。。

简而言之简而言之是避免材料域必要的网格网格单元导致导致内部内部求求解器时间时间步长步长过过小小;;;时间时间时间时间时间单元波时间

正如下如下中角钢梁无损教学所,我们中使用了了网格来离散不同材料材料属性,并且的属性的的的属性实体域的并且“弹性”,时域弹性接口简介简介的博客文章,我们的,我们我们详细了了了基于间断伽间断伽辽金法辽金法的物理场物理场物理场的网格和和的求解一般一般。

由由种网格尺寸组成的模型
角钢梁无损教学使用使用的形形的放大图像不同的的颜色不同不同的的

在comsol Multiphysics 6.0版本,我们我们地使用使用形形网格模型。当几何零几何零通过通过形成形成装装装配体配体连接连接连续性节点节点自动被添加弹性,时域,时域物理场,并并选择一致边界((())。。这了法向并提高了建模建模建模建模建模速度了建模了了建模

comsol Multiphysics ui的的写,连续性节点,相应的节点节点节点节点节点“设置”窗口扩展对对对部分
对于装配何,,连续性节点会被自动添加到波,时域时域物理场接口。

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角钢梁无损检测显示了材料面处波折射波折射反射反射

后后

在后处理,最最事情是要因变量由四阶单元四阶单元的的的。绘图绘图绘图质量部分设置高分辨率每个网格中的的细节细节

现在,我们我们直接后处理中单元波时间变量ELTE.WTC,以及以及全局小值小值最最单元波时间变量ELTE.WTCMIN。单元波尺度求解器步长直接直接,因此因此其其的检查检查可以帮助帮助识别模型模型中有有问题问题问题问题的的网格网格网格网格单元单元分辨率设置设置无无,将平滑设置设置。。两设置都可以在绘图质量部分中找到

注意:有关来自显式的后处理其他注意,我们其他,“弹性弹性,”,时域弹性,时域时域显式简介接口

与与辽金法的压力声学耦合

当当路径包括时流体时,可以::

  1. 压力声学声学时域接口,用于用于中线性,或,或
  2. 非线性,时域,时域时域接口,用于用于在中时产生的高次谐波

使用-结构-结构结构功能可以这些接口的任何一个个耦合弹性,时域,时域接口。有两种:一种是种-结构,时域,时域耦合,用于用于实体流体的以及一致网格的几何,以及,以及对,声-结构,时域,时域耦合,共形形形装配装配何由于由于流体的巨大巨大巨大性质差异巨大巨大巨大,一致一致一致一致一致对对耦合特征特征在声在结构结构结构结构结构结构结构相互分析相互作用分析中中使用使用能器的超声波计教程。-该-水界-水界水界的耦合特征来捕获材料不连续处连续处发生的的声音。和和

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声-结构,时域,时域显式多物理场特征于压电换的波波计教程计教程

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评论(6)

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康旺王
康旺王
2022-03-28

使用间断伽模拟效应的消失,能否了消失了一下?一下

hao huang
hao huang
2022-04-01 comsol员工

您好没与相关,您您是哪里看到有网页网页

博博
博博
2022-04-02

赶紧上案例案例,尤其是高频,拜托,拜托,拜托

hao huang
hao huang
2022-04-02 comsol员工

感谢您,我们我们向技术部门。

雯雯
雯雯
2022-04-05

您您,请问流量案例,“ mesh2”的的的的划分序列的的中的的的的中的的中中的中中没有没有没有没有网格网格网格可能?因为部分的时候没有,研究研究盼复盼复盼复盼复〜〜

汉阳徐
汉阳徐
2022-09-20

可以的话上个案例

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