گره مؤلفه

گره مؤلفه

گره مؤلفه
یک جزء مدل، بخش اساسی مدل است و شامل یک هندسه با رابط فیزیک مرتبط، مش، و متغیرها و سایر تعاریف محلی آن جزء است. گره Component فضای نامی را برای هر قسمت از مدل تعریف می کند که در یک جزء مدل تعریف شده است. یک مدل می تواند چندین گره Component داشته باشد. برای مثال، اگر یک مدل سیستم را با استفاده از یک ساده‌سازی دو بعدی – که در یک شاخه مولفه دو بعدی نشان داده شده است – و یک توضیح کامل سه بعدی در مؤلفه دیگر تنظیم می‌کنید، هر دو می‌توانند برای نمایش جنبه‌ها یا بخش‌های مختلف به Model Builder اضافه شوند. مدل. شما می توانید متغیرها را بین اجزای مختلف در یک مدل با استفاده از عملگرهای کوپلینگ جفت کنید.
 
برای افزودن فیزیک و افزودن مش به کامپوننت، از نوار ابزار Home یا برای هر سیستم عاملی، روی گره Component کلیک راست کنید. برای اطلاعات بیشتر به پنجره افزودن فیزیک و نمای کلی مش بندی مراجعه کنید.
نماد گره مؤلفه نیز بعد فضا را نشان می دهد:.
جدول 3-1: نمادهای ابعاد فضا در سازنده مدل
آیکون
ابعاد فضایی
سه بعدی
متقارن محوری دو بعدی
2d
متقارن محوری 1 بعدی
1D
0D (مدل های مستقل از فضا برای واکنش های شیمیایی و سایر ODE ها و DAE ها)
افزودن کامپوننت به مدل
می توانید با افزودن یک یا چند گره Component به Model Builder مدل هایی با هندسه های متعدد ایجاد کنید. معمولاً وقتی یک بعد فضایی را انتخاب می کنید، یک جزء به مدل در Model Wizard اضافه می شود.
برای افزودن یک گره یا گره کامپوننت :
روی گره ریشه (بالاترین گره) در Model Builder کلیک راست کرده و Add Component را انتخاب کنید (به تنظیمات ریشه ویندوز مراجعه کنید ).
در The Model Wizard در صفحه Select Space Dimension ، 3D ، 2D axismetric ، 2D ، axisymmetric 1D یا 1D را انتخاب کنید. تعریف مدل را مانند ایجاد یک مدل جدید ادامه دهید .
کپی، چسباندن و درج کامپوننت ها
شما می توانید اجزای مدل را در یک جلسه COMSOL Multiphysics و همچنین بین جلسات COMSOL Multiphysics کپی و جایگذاری کنید، تا زمانی که اطلاعات مؤلفه کپی شده در کلیپ بورد باقی بماند.
برای کپی کردن یک جزء با تمام گره‌های فرعی آن، روی گره Component کلیک راست کرده و Copy را انتخاب کنید (یا برای کاربران ویندوز، روی Copy در نوار ابزار دسترسی سریع کلیک کنید). سپس می‌توانید با کلیک راست بر روی گره اصلی و انتخاب Paste Multiple Items ، آن را در همان جلسه یا یک جلسه جدید COMSOL Desktop جای‌گذاری کنید (یا برای کاربران ویندوز، روی Paste Multiple Items در نوار ابزار دسترسی سریع کلیک کنید).
همچنین می‌توان اجزایی را از یک مدل دیگر COMSOL Multiphysics درج کرد. برای انجام این کار، روی گره بالایی (گره ریشه) کلیک راست کرده و Insert Components ( ) یا Insert Components From ( ) را انتخاب کنید.
در حالت اول، یک کادر محاوره‌ای Insert Components ظاهر می‌شود که در آن می‌توانید مسیر و نام فایل مدل COMSOL Multiphysics را که می‌خواهید اجزای مدل را از آن در قسمت Model وارد کنید، مرور یا تایپ کنید . یک یا چند مولفه در مدل را از لیست Components انتخاب کنید و سپس روی OK کلیک کنید تا آنها را در مدل فعلی وارد کنید.
در آخرین مورد، یک پنجره تمام صفحه Select Model باز می شود، جایی که می توانید اجزای مدل را از یک پایگاه داده موجود وارد کنید، یک پایگاه داده جدید اضافه کنید، یا مدلی را برای درج اجزا جستجو کنید. همچنین به پنجره انتخاب مدل مراجعه کنید .
برخی از جنبه ها هنگام درج یا چسباندن یک جزء به یک مدل موجود:
اجزای موجود در مدل باز ممکن است با اجزای درج شده تضاد داشته باشند. در چنین مواردی، کامپوننت درج شده تغییر نام داده می شود (به عنوان مثال، از comp1 به comp2 ). از آنجا که درج یک جزء، گره های بسیاری دیگر (هندسه، فیزیک، مواد، سیستم های مختصات و غیره) را نیز وارد می کند، اگر گره های موجود در مدل باز وجود داشته باشد، نام آنها نیز تغییر خواهد کرد.
بیشتر گره های زیر یک جزء فقط نیاز دارند که سایر گره های زیر همان جزء با آنها وارد شوند. با این حال، شرایطی وجود دارد که موارد خارج از جزء باید گنجانده شود. به خصوص، دنباله هندسی به چنین مواردی بستگی دارد. هنگام درج یا چسباندن یک کامپوننت، فرآیند به طور خودکار شامل پارامترهای جهانی، توابع عمومی و بخش‌های هندسی می‌شود. این شامل ارجاع به موارد در سایر اجزا نخواهد بود.
مراجع فایل همانطور که هست درج می شود و هیچ تلاشی برای بررسی وجود فایل انجام نمی شود. هنگام درج یا چسباندن یک کامپوننت، فرآیند شامل فایل‌های ذخیره‌شده نمی‌شود، اما برای معتبر بودن به مسیر فایل اصلی تکیه می‌کند.
پارامترهای سراسری، متغیرهای سراسری و توابع کلی در عبارات متغیر (چه در متغیرهای دیگر یا در تنظیمات فیزیک) به طور خودکار درج یا جای‌گذاری نمی‌شوند.
هندسه های تغییر شکل یافته و مش های مرتبط با آنها در عملیات درج یا چسباندن گنجانده نمی شوند. این هندسه ها و مش ها معمولاً نتیجه محاسبه یک راه حل هستند و حاوی داده های باینری هستند که در درج گنجانده نشده اند. آنها باید پس از حل مجدد دوباره ظاهر شوند، که به هر حال باید پس از درج انجام دهید.
در مجموع، این جنبه‌ها ممکن است باعث شود که عملیات درج یا چسباندن تا حدی ناقص باشد. در برخی موارد، پس از پایان فرآیند درج، تفاوت در کادر محاوره ای پیام گزارش می شود. برای برگرداندن فرآیند درج، روی Cancel در این کادر محاوره ای کلیک کنید.
جابجایی به کامپوننت دیگر
در مدلی که بیش از یک مؤلفه دارد، می‌توانید با انتخاب از فهرست مؤلفه‌ها در بخش « نوار ابزار Home »، فوکوس را به مؤلفه دیگری تغییر دهید . همچنین می‌توانید با کلیک کردن بر روی گره مؤلفه آن در درخت مدل (یا هر گره دیگری در داخل آن مؤلفه) به مؤلفه دیگری بروید.
گره های پیش فرض
شکل 3-1: نمونه ای از گره های پیش فرض Model Builder برای رابط های جریان های الکتریکی، انتقال حرارت در جامدات و گرمایش الکترومغناطیسی.
این گره های پیش فرض معمولاً تحت یک گره مؤلفه اضافه می شوند:
تعاریف : شامل متغیرهای تعریف شده توسط کاربر، انتخاب ها، نماها، جفت ها، توابع، پروب ها، جفت های غیرمحلی و سیستم های مختصات است که به صورت محلی برای مدل تعریف شده اند. برای اطلاعات در مورد استفاده از این تعاریف محلی () و تعاریف جهانی ( ) به تعاریف جهانی، هندسه، مش و مواد مراجعه کنید . از تعاریف جهانی برای تعریف پارامترها ، متغیرها ، توابع ، و بارها و گروه‌های محدودیت با یک دامنه جهانی استفاده کنید – یعنی گروه‌هایی که مختص یکگره جزء نیستند.
هندسه (): شامل دنباله ای از اجسام هندسی و عملیات (یا داده های CAD وارداتی) است که هندسه مدل را تعریف می کند.
مواد (): شامل مواد و خواص مواد مورد استفاده به عنوان منابع داده های مواد در جزء است. برای اطلاعات دقیق به مواد مراجعه کنید
رابط های فیزیک (): هر رابط فیزیکی اضافه شده به عنوان یک گره در زیر مؤلفه نمایش داده می شود ( مکانیک جامدات در شکل 3-1 برای مثال).
Multiphysics (): هنگامی که یک رابط multiphysics به Model Builder اضافه می شود، این گره شامل تمام ویژگی های جفت multiphysic مربوط به آن رابط است. برای اطلاعات بیشتر به Multiphysics Modeling Workflow مراجعه کنید .
مش ها (): شامل دنباله هایی از عملیات مش بندی است که مش های محاسباتی را برای مدل تعریف می کند. هنگامی که تنها یک مش در مدل وجود دارد، گره Mesh آن مستقیماً در زیر گره Component ظاهر می شود.
 
شاخه ها و زیر شاخه ها در ساختار درخت
پنجره تنظیمات دارای بخش های زیر است ( شکل 3-3 را نیز ببینید ):
برچسب بر روی گره به عنوان نام پیش فرض گره ظاهر می شود. برچسب پیش فرض جزء 1 است، اما می توانید آن را در قسمت Label تغییر دهید .
نام رشته ای است که برای تعریف فضای نام برای مؤلفه مدل و شناسایی متغیرهای تعریف شده در آن مؤلفه استفاده می شود. نام کامپوننت پیش‌فرض comp1 ، comp2 و غیره است، اما می‌توانید آن را در قسمت Name تغییر دهید . برای اطلاعات بیشتر به تنظیمات و ویژگی‌های ویندوز برای گره‌های ویژگی و نمایش نام‌ها، برچسب‌ها و انواع گره‌ها در Model Builder مراجعه کنید.
سیستم واحد
تنظیم پیش‌فرض در لیست سیستم واحد – همان سیستم جهانی (SI) اگر سیستم واحد جهانی سیستم واحد SI باشد – استفاده از سیستم واحد جهانی است که در پنجره تنظیمات گره ریشه مشخص می‌کنید. سیستم واحد جهانی در پرانتز ظاهر می شود. اگر می خواهید از سیستم واحد دیگری در یک جزء استفاده کنید، آن را از این لیست انتخاب کنید. سیستم واحد در لیست که به عنوان سیستم واحد جهانی استفاده می شود به عنوان مثال SI (سیستم جهانی) ظاهر می شود . یعنی اطلاعاتی که سیستم جهانی است به نام سیستم واحد الحاق می شود.
قاب ها
در این بخش، اگر نمی‌خواهید نام‌های پیش‌فرض را حفظ کنید، می‌توانید مختصات فریم‌ها را در یک جزء مدل تعریف کنید. همه فریم ها همیشه تعریف شده اند. برای اطلاعات بیشتر در مورد قاب ها، درباره قاب ها را ببینید.
مختصات قاب فضایی
برای مختصات قاب فضایی ، نام‌های پیش‌فرض x ، y ، و z برای هندسه‌های 3 بعدی و همچنین مسطح 1D و 2D هستند. برای هندسه‌های متقارن محور، نام‌های پیش‌فرض مختصات قاب فضایی r ، phi )، و z هستند. اگر از هندسه برای نشان دادن چیزی غیر از فضا استفاده می‌کنید، یا اگر به دلایل دیگری می‌خواهید از نام‌های دیگری برای مختصات فضایی استفاده کنید، می‌توانید نام‌ها را در قسمت‌های مختصات اول ، دوم و سوم در مختصات قاب فضایی تغییر دهید. .
مختصات قاب مواد
برای مختصات قاب مواد ، نام‌های پیش‌فرض X ، Y و Z برای 3D و همچنین هندسه‌های مسطح 1D و 2D هستند. برای هندسه‌های متقارن محوری، نام‌های پیش‌فرض مختصات قاب مواد R ، PHI )، و Z است. می‌توانید نام‌ها را در قسمت‌های مختصات اول ، دوم و سوم زیر مختصات قاب Material تغییر دهید .
مختصات قاب هندسی
برای مختصات قاب هندسه ، نام‌های پیش‌فرض g ، g ، و g برای هندسه‌های 3 بعدی و همچنین هندسه‌های مسطح 1D و 2D هستند. برای هندسه‌های متقارن محوری، نام‌های پیش‌فرض مختصات قاب هندسی Rg ، ( PHIg )، و g است می توانید نام فیلدهای مختصات اول ، دوم و سوم را در زیر مختصات قاب هندسه تغییر دهید .
مختصات قاب مش
برای مختصات قاب مش ، نام‌های پیش‌فرض m ، m ، و m برای 3D و همچنین هندسه‌های مسطح 1D و 2D هستند. برای هندسه‌های متقارن محور، نام‌های پیش‌فرض مختصات قاب مش عبارتند از Rm ، ( PHIm )، و می‌توانید نام‌ها را در قسمت‌های مختصات اول ، دوم و سوم در زیر مختصات قاب مش تغییر دهید .
 
شما نمی توانید از متغیر برای زمان، t به عنوان نام مختصات فریم استفاده کنید.
 
اگر مدلی را که در اصل در نسخه 5.2 یا قبل از آن ایجاد شده بود باز کرده اید، روی دکمه Permanently Define All Frames کلیک کنید تا، به عنوان مثال، امکان استفاده از هندسه تغییر شکل یافته به صورت دستی را فعال کنید.
عناصر مش منحنی
تابع شکل هندسه
تنظیم در لیست تابع شکل هندسه ، تابع شکل و ترتیب عناصر مش منحنی را که شکل هندسه را تعیین می کنند، تعیین می کند. تنظیم پیش‌فرض خودکار است ، اما می‌توان یکی از توابع شکل هندسی زیر را نیز انتخاب کرد: لاگرانژ خطی، لاگرانژ درجه دوم ، لاگرانژ مکعبی ، کوارتیک لاگرانژ ، لاگرانژ کوینتیک ، لاگرانژ جنسی ، لاگرانژ سپتیک ، سرندیپیتی خطی ، سرندیپیتی خطی ، یا سرندیپیتی کوارتیک. تنظیم پیش فرض امکان کاهش خودکار سفارش را در برخی موارد فراهم می کند. برای یک مدل با یک رابط فیزیک واحد، تابع شکل هندسی معمولاً با تابع شکل گسسته برای فیلد فیزیک یکسان است تا زمانی که از تنظیم پیش‌فرض، Automatic استفاده شود. این تنظیم عناصر ایزوپارامتری را تضمین می کند.
به‌طور پیش‌فرض، نرم‌افزار با بهینه‌سازی اشکال عناصر از عناصر معکوس اجتناب می‌کند. برای غیرفعال کردن این عملکرد، کادر تیک اجتناب از عناصر معکوس با منحنی کردن عناصر دامنه داخلی را پاک کنید. برای اطلاعات بیشتر به اجتناب از عناصر مش معکوس مراجعه کنید .
 
ایجاد یک مدل جدید
تنظیمات ریشه ویندوز
ویرایش ویژگی‌ها، نام‌ها و برچسب‌های گره
درباره فریم ها
تنظیم سیستم واحد برای مدل ها
استفاده از ابعاد اضافی
عناصر مش منحنی
مدل هندسی
این بخش فقط در صورتی در دسترس است که حداقل یک دنباله مش بندی وجود داشته باشد که مدل هندسی خود را تعریف کند. یک توالی مش بندی که مدل هندسی خود را تعریف می کند، معمولاً شامل یک یا چند گره وارداتی مش است (به وارد کردن مش ها مراجعه کنید ).
برای تعیین اینکه فیزیک بر روی کدام مدل هندسی تعریف شده است از تنظیمات Physics تعریف شده استفاده کنید. این می تواند دنباله هندسه یا دنباله مشبک باشد که مدل هندسی خود را تعریف می کند. مش های مطابق با هندسه در لیست موجود نخواهند بود. هندسه یا دنباله مش بندی انتخاب شده در اینجا با یک قاب سبز یا زرد در اطراف نماد آن ( یا ) نشان داده می شود.