اصلاح مش برای مشکلات موج

این هفته خوشحالیم که کایل کوپن هوفر از AltaSim Technologies را به عنوان وبلاگ نویس مهمان داریم. AltaSim به عنوان مشاور COMSOL Certified، می‌تواند بینش‌های ارزشمندی را در مورد استفاده از نرم‌افزار به اشتراک بگذارد – امروزه در مورد مشکلات موج مشبک.

به عنوان بخشی از تلاش‌هایمان برای کمک به کاربران COMSOL در انجام تجزیه و تحلیل با کیفیت بالا، اخیراً از ایمیل دو ماهه خود استفاده کردیم تا به کاربران یادآوری کنیم که دوازده درجه آزادی به ازای هر طول موج در هنگام مش کردن مشکلات موج درج کنند. این مقاله بر اساس توصیه های قبلی ما است. مشکلات نوع موج در انواع مختلفی از آنالیزها ایجاد می شود که شامل آکوستیک، الکترومغناطیسی و ارتعاشات ساختاری می شود. بنابراین، این موضوع پالایش مش صنایع مختلف را تحت تأثیر قرار می دهد.

مشکلات موجی به دوازده درجه آزادی نیاز دارند

مشکلات انتشار موج برای نمایش دقیق موج به دوازده درجه آزادی در هر طول موج نیاز دارد. این نیاز از خطای مربوط به تقریب یک موج سینوسی با یک چند جمله ای ایجاد می شود. 12 درجه آزادی راه حلی با انحراف کمتر از 1% از موج سینوسی تقریبی ارائه می دهد. این درجات آزادی ممکن است با استفاده از عناصر خطی، درجه دوم یا مکعبی با عناصر کمتر مورد نیاز برای عناصر مرتبه بالاتر بدست آید.

نحوه اصلاح مش

برای تعیین اندازه مش مناسب، تحلیلگر باید طول موج مشکلی را که در تلاش برای حل آن است بداند. طول موج نسبت سرعت موج به فرکانس است. برای مشکلات فرکانس رادیویی، سرعت موج با ضریب شکست رسانه نسبت معکوس دارد. در مورد انتشار موج مکانیکی در جامدات و گازها، طول موج به چگالی و مدول حجمی ماده بستگی دارد.

در مسائل مربوط به رسانه های ناهمگن، تحلیلگر باید تغییرات طول موج در حوزه حل را در نظر بگیرد. برای مثال، سرعت صوت در جو به ارتفاع بستگی دارد. بنابراین، چگالی مش باید با افزایش ارتفاع تغییر کند.

مطالعه پالایش مش اطلاعات ارزشمند و اطمینان در صحت محلول را فراهم می کند. بنابراین، مشکل را با استفاده از چگالی مش چندگانه حل کنید تا مشخص شود که چگونه محلول با افزایش درجه آزادی تغییر می کند. نمایش نحوه تنظیم یک مسئله انتشار موج ساده و تأثیرات تعداد درجات آزادی بر روی راه حل را می توان در بلاگ AltaSim Technologies یافت .

انتشار موج از کره ضربانی

درباره نویسنده مهمان

دکتر کایل سی کوپنهوفر بیش از بیست سال تجربه کار با تحلیل محاسباتی دارد. او و جفری کرامپتون یازده سال پیش AltaSim Technologies، LLC را برای کمک به طراحی محصولات جدید از طریق استفاده از ابزارهای محاسباتی پیشرفته راه اندازی کردند. برای تسهیل این هدف، AltaSim Technologies یکی از اعضای موسس برنامه مشاوره گواهی COMSOL شد و همچنان در ارائه خدمات COMSOL به افرادی که علاقه مند به دریافت مزایای مدل سازی با COMSOL Multiphysics هستند، پیشرو است. AltaSim Technologies یک وبلاگ در وب سایت خود دارد که افکار آنها را در مورد مدل سازی چند فیزیک ارائه می دهد.