موج الاستیک، رابط صریح زمان ( 
)، که در زیر شاخه Acoustics>Elastic Waves ( ) در هنگام افزودن یک رابط فیزیک یافت می شود، برای مدل سازی انتشار گذرا امواج الاستیک در مواد الاستیک خطی استفاده می شود. برای محاسبه سرعت و میدان کرنش در جامدات با انتشار امواج الاستیک استفاده می شود. این برای شبیه سازی های وابسته به زمان با منابع و زمینه های دلخواه وابسته به زمان مناسب است. به طور کلی، رابط برای مدل‌سازی انتشار امواج الاستیک در فواصل زیاد نسبت به طول موج، به عنوان مثال، انتشار فراصوت برای آزمایش‌های غیر مخرب (NDT)، یا امواج لرزه‌ای مناسب است. شکستگی اختصاصیشرط برای بسیاری از این برنامه ها مفید است. رابط شامل لایه های جذبی است که برای تنظیم شرایط مرزی غیر بازتابنده موثر (لایه های اسفنجی) استفاده می شود.
)، که در زیر شاخه Acoustics>Elastic Waves
( ) در هنگام افزودن یک رابط فیزیک یافت می شود، برای مدل سازی انتشار گذرا امواج الاستیک در مواد الاستیک خطی استفاده می شود. برای محاسبه سرعت و میدان کرنش در جامدات با انتشار امواج الاستیک استفاده می شود. این برای شبیه سازی های وابسته به زمان با منابع و زمینه های دلخواه وابسته به زمان مناسب است. به طور کلی، رابط برای مدل‌سازی انتشار امواج الاستیک در فواصل زیاد نسبت به طول موج، به عنوان مثال، انتشار فراصوت برای آزمایش‌های غیر مخرب (NDT)، یا امواج لرزه‌ای مناسب است. شکستگی اختصاصیشرط برای بسیاری از این برنامه ها مفید است. رابط شامل لایه های جذبی است که برای تنظیم شرایط مرزی غیر بازتابنده موثر (لایه های اسفنجی) استفاده می شود.رابط مبتنی بر روش گالرکین ناپیوسته (dG یا dG-FEM) است و از یک حل کننده صریح زمان استفاده می کند. این روش حافظه بسیار کارآمدی دارد و می تواند مشکلاتی را با میلیون ها درجه آزادی (DOF) حل کند. این روش همچنین برای محاسبات توزیع شده روی خوشه ها مناسب است.
امواج الاستیک، رابط زمان صریح را می توان با آکوستیک فشار، رابط گذرا و آکوستیک فشار غیرخطی، رابط صریح زمان، با استفاده از مرز آکوستیک-ساختار، مرز صریح زمان یا مرز آکوستیک-ساختار جفت، جفت چندفیزیکی صریح زمان، جفت کرد. .
برای مدل‌سازی مشکلات موج پیزوالکتریک خطی ، امواج الاستیک، رابط زمان صریح را می‌توان به رابط الکترواستاتیک جفت کرد ، به امواج پیزوالکتریک، رابط صریح زمان مراجعه کنید .
رابط معادلات کشش خطی در فرمول سرعت-کرنش را حل می کند. متغیرهای وابسته عبارتند از: سرعت ساختاری v (واحد SI: m/s) و کرنش E (واحد SI: 1). میرایی سازه ای را می توان با استفاده از مدل میرایی ریلی معرفی کرد. جابجایی u (واحد SI: m) را می توان با حل معادلات اضافی محاسبه کرد، به محاسبه جابجایی در امواج الاستیک، زمان صریح مراجعه کنید .
هنگامی که رابط الاستیک، Time Explicit اضافه می‌شود، این گره‌های پیش‌فرض نیز به Model Builder اضافه می‌شوند : Elastic Wave، Time Explicit Model ، Free و Initial Values .
سپس، از نوار ابزار Physics ، گره های دیگری را اضافه کنید که به عنوان مثال، شرایط مرزی و منابع را پیاده سازی می کنند. همچنین می‌توانید روی Elastic Wave، Time Explicit کلیک راست کنید تا ویژگی‌های فیزیک را از منوی زمینه انتخاب کنید.
تنظیمات
Label نام رابط فیزیک پیش فرض است .
Name عمدتاً به عنوان پیشوند دامنه برای متغیرهای تعریف شده توسط رابط فیزیک استفاده می شود. به چنین متغیرهای رابط فیزیک در عبارات با استفاده از الگوی <name> مراجعه کنید.<variable_name> . به منظور تمایز بین متغیرهای متعلق به رابط های فیزیکی مختلف، رشته نام باید منحصر به فرد باشد. فقط حروف، اعداد و زیرخط (_) در قسمت نام مجاز هستند . کاراکتر اول باید یک حرف باشد.
نام پیش‌فرض (برای اولین رابط فیزیک در مدل) elte است .
 |
|
پارامترهای فیلتر برای لایه های جذب کننده
برای نمایش این بخش، روی دکمه Show More Options ( ) کلیک کنید و Advanced Physics Options را در کادر محاوره ای Show More Options انتخاب کنید . در بخش پارامترهای فیلتر برای لایه‌های جذبی، می‌توانید مقادیر تنظیم‌شده برای فیلتر مورد استفاده در لایه‌های جذبی در امواج الاستیک، Time Explicit را تغییر داده و کنترل کنید . مقادیر پارامترهای فیلتر تعریف شده در اینجا در تمام لایه های جذب اضافه شده به مدل استفاده می شود و مقدار پارامترهای فیلتر فعال شده در مدل ماده ( امواج الاستیک، مدل صریح زمان ) را نادیده می گیرند. مقادیر پیش‌فرض پارامترهای فیلتر α ، ηc و sبه ترتیب روی 0.2، 0.01 و 2 تنظیم می شوند. در داخل لایه جذب، مهم است که از فیلتری استفاده کنید که خیلی تهاجمی نباشد زیرا باعث انعکاس کاذب می شود.
) کلیک کنید و Advanced Physics Options را در کادر محاوره ای Show More Options انتخاب کنید . در بخش پارامترهای فیلتر برای لایه‌های جذبی، می‌توانید مقادیر تنظیم‌شده برای فیلتر مورد استفاده در لایه‌های جذبی در امواج الاستیک، Time Explicit را تغییر داده و کنترل کنید . مقادیر پارامترهای فیلتر تعریف شده در اینجا در تمام لایه های جذب اضافه شده به مدل استفاده می شود و مقدار پارامترهای فیلتر فعال شده در مدل ماده ( امواج الاستیک، مدل صریح زمان ) را نادیده می گیرند. مقادیر پیش‌فرض پارامترهای فیلتر α ، ηc و sبه ترتیب روی 0.2، 0.01 و 2 تنظیم می شوند. در داخل لایه جذب، مهم است که از فیلتری استفاده کنید که خیلی تهاجمی نباشد زیرا باعث انعکاس کاذب می شود. | برای اطلاعات کلی در مورد فیلتر، بخش پارامترهای فیلتر را در قسمت Wave Form PDE در راهنمای مرجع Multiphysics COMSOL ببینید. |
تقریب 2 بعدی
مولفه های خارج از صفحه سرعت و کرنش به صورت پیش فرض در دوبعدی محاسبه نمی شوند. این را می توان با انتخاب کادر بررسی شامل اجزای خارج از صفحه تغییر داد . می تواند در برخی موارد مرتبط باشد، به عنوان مثال برای مواد ناهمسانگرد، که در آن سرعت خارج از صفحه ممکن است از صفر برای بارهای درون صفحه متفاوت باشد. این فرمول اغلب به عنوان 2.5D نامیده می شود. توجه داشته باشید که این هزینه محاسباتی اضافی دارد.
این بخش فقط در اجزای دو بعدی قابل مشاهده است.
ضخامت
مقداری برای ضخامت d وارد کنید . مقدار پیش‌فرض 1[m] است که نشان‌دهنده یک تکه ضخامت است. مطمئن شوید که فرض ضخامت یکسان در همه جا استفاده می شود، زمانی که به طور دستی رابط امواج الاستیک، Time Explicit را با سایر رابط های فیزیکی که دارای خاصیت ضخامت صریح هستند ترکیب می کنید. هنگام استفاده از سیستم های واحد دیگر غیر از سیستم پیش فرض SI، باید به مقادیر این ویژگی توجه ویژه ای داشته باشید.
این بخش فقط در اجزای دو بعدی قابل مشاهده است.
تنظیمات مش گذرا
حداکثر فرکانس را برای حل f max وارد کنید (پیش‌فرض 1000[Hz] است ). این مقدار برای تنظیم مش کنترل شده با فیزیک برای رابط امواج الاستیک، Time Explicit استفاده می شود.
گسسته سازی
در این بخش می توانید گسسته سازی را برای سرعت ساختاری و تانسور کرنش، نماد Voigt انتخاب کنید . به صورت پیش‌فرض، هر دو روی Quartic تنظیم می‌شوند (رتبه چهارم). استفاده از عناصر کوارتیک همراه با اندازه مش برابر با تقریباً نصف طول موج قابل تفکیک، منجر به بهترین عملکرد در هنگام استفاده از روش dG می شود.
 | هنگام حل امواج الاستیک، زمان صریح ، داشتن تنظیمات ثابت برای تابع شکل هندسه و گسسته سازی فیزیک مهم است. تنظیم خودکار برای تابع شکل هندسه (در بخش عناصر مش منحنی در تنظیمات گره اجزاء) ممکن است منجر به نمایش هندسه خطی شود، اگر فیزیک دیگری در مدل وجود داشته باشد. این می تواند منجر به خطاهای عددی در هنگام حل شود، زیرا پیش فرض استفاده از گسسته سازی فضایی مرتبه چهارم ( Quartic ) متغیرهای وابسته است. برای رفع این مشکل تابع شکل هندسه را به لاگرانژ درجه دوم تغییر دهید . اگر تنظیمات در یک مدل ناسازگار باشد، یک هشدار در حل کننده با متن داده می شود: ترتیب تابع شکل هندسی با گسسته سازی متغیرهای وابسته سازگار نیست. در قسمت Curved Mesh Element در تنظیمات گره Component، ترتیب تابع شکل هندسی را به درجه دوم لاگرانژ در نظر بگیرید. |
متغیرهای وابسته
متغیرهای وابسته (متغیرهای میدان) عبارتند از مولفه‌های سرعت ساختاری و سرعت ساختاری و مؤلفه‌های تانسور کرنش، نماد Voigt و تانسور کرنش ، نماد Voigt . نام ها را می توان تغییر داد، اما نام فیلدها و متغیرهای وابسته باید در یک مدل منحصر به فرد باشد.
 |
|
