هنگام ایجاد یک مدل در COMSOL Multiphysics، می‌توانید یک رابط فیزیک را انتخاب کنید که یک نوع فیزیک را توصیف می‌کند یا چندین رابط فیزیک را برای مدلسازی چندفیزیکی و تحلیل‌های میدان جفت شده انتخاب کنید.
مدلسازی با استفاده از یک رابط فیزیک واحد
بیشتر رابط های فیزیک شامل انواع مطالعات ثابت، ارزش ویژه و وابسته به زمان (دینامیک) هستند. همانطور که قبلا ذکر شد، این رابط های فیزیک ویژگی ها و پنجره هایی را ارائه می دهند که در آن می توانید مدل هایی را با استفاده از خواص مواد، شرایط مرزی، منابع، شرایط اولیه و غیره ایجاد کنید. هر رابط فیزیک دارای یک الگو است که به طور خودکار معادلات زیربنایی مناسب را ارائه می کند.
اگر نمی توانید یک رابط فیزیک را پیدا کنید که با یک مشکل داده شده مطابقت داشته باشد، یکی از رابط های PDE را امتحان کنید، که امکان تعریف یک مدل سفارشی را در اصطلاحات ریاضی عمومی با استفاده از مدل سازی مبتنی بر معادله فراهم می کند. در واقع، نرم افزار COMSOL Multiphysics می تواند تقریباً هر پدیده علمی یا مشکل مهندسی را که از قوانین علم سرچشمه می گیرد، مدل کند.
مدل سازی چند فیزیک با استفاده از چندین رابط فیزیک
هنگام مدلسازی سیستم‌های دنیای واقعی، اغلب باید تعامل بین انواع مختلف فیزیک را در نظر بگیرید: چندفیزیک . به عنوان مثال، یک جریان الکتریکی گرما تولید می کند و خواص یک قطعه الکترونیکی مانند یک سلف با دما متفاوت است. برای حل چنین مشکلی، دو یا چند رابط فیزیک را با استفاده از قابلیت های چندفیزیکی برنامه در یک مدل ترکیب کنید. برای مثالی که ذکر شد، می‌توانید از جفت‌کننده چندفیزیکی از پیش تعریف‌شده Joule Heating استفاده کنید که ترکیبی از رابط‌های جریان‌های الکتریکی و انتقال حرارت است. به این ترتیب شما یک سیستم از دو PDE با دو متغیر وابسته ایجاد می کنید: V برای پتانسیل الکتریکی و Tبرای دما بسیاری از کوپلینگ های چندفیزیکی از پیش تعریف شده دیگر وجود دارند که دو یا چند رابط فیزیک جفت شده را برای کاربردهای رایج چندفیزیکی ترکیب می کنند. اگر رابط‌های فیزیک را اضافه کرده‌اید که کوپلینگ‌های چندفیزیکی از پیش تعریف‌شده برای آنها وجود دارد، آنها در پنجره Add Multiphysics در دسترس هستند (به پنجره افزودن Multiphysics مراجعه کنید ).
همچنین می‌توانید رابط‌های فیزیک و مدلسازی مبتنی بر معادله را برای حداکثر انعطاف‌پذیری ترکیب کنید.
برای خلاصه کردن استراتژی پیشنهادی برای فرآیندهای مدلسازی که شامل چندین نوع فیزیک است: به دنبال رابط‌های فیزیک مناسب برای پدیده‌های مورد علاقه باشید. اگر آنها را در میان رابط های فیزیک موجود یافتید، از آنها استفاده کنید. اگر نه، یک یا چند رابط برای مدل سازی مبتنی بر معادله اضافه کنید.
هنگام جفت شدن چندین رابط فیزیک در یک مدل چندفیزیکی (بدون استفاده از یک رابط چندفیزیکی از پیش تعریف شده)، کوپلینگ ها می توانند در حوزه ها و در مرزها رخ دهند. نرم افزار COMSOL Multiphysics برخی از کوپلینگ های رایج چندفیزیکی را شناسایی می کند که سپس در زیر گره Multiphysics ظاهر می شوند. این برنامه همچنین به طور خودکار ورودی های مدل بالقوه را برای تشکیل سریع جفت بین رابط های فیزیک شناسایی می کند. به عنوان مثال، یک میدان سرعت از جریان سیال یک ورودی مدل برای انتقال حرارت همرفتی در انتقال حرارت است. در این حالت، ورودی مدل به طور خودکار میدان سرعت را از سیال به قسمت انتقال حرارت منتقل می کند.
