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内容大纲
COMSOL是目前国际上通用的商业仿真软件,可以求解电磁、流体、传热、力学等领域的工程问题。本书通过讲解案例模型的仿真思路和操作步骤,带领读者将工程实践中的物理问题转换为数学问题,并对数值求解的仿真结果进行分析。
本书共8章,第1~3章系统介绍仿真前需要了解的基础知识和仿真理论,从一个实例出发详细讲述完成仿真所需的工作流程,第4~8章讲解COMSOL软件的基本操作方法,从各个专业领域的仿真实例出发,帮助读者快速掌握软件功能。
本书适合零基础的读者入门,也适合有仿真经验的进阶读者阅读,还可作为高等院校和培训机构相关专业的教学参考书。书中介绍的案例有很强的代表性,对专业工程师也有参考价值。 -
作者介绍
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目录
第1章 仿真基础知识
1.1 什么是仿真
1.2 仿真发展历史
1.3 仿真行业概况
第2章 多物理场仿真理论
2.1 常用仿真方法
2.2 有限元法简介
2.3 仿真关键词释义
第3章 从一个实例了解仿真流程
3.1 问题背景
3.2 物理模型
3.2.1 空间维度设置
3.2.2 物理场设置
3.2.3 研究类型设置
3.3 几何建模
3.3.1 工作平面设置
3.3.2 平面几何建模
3.3.3 三维建模
3.4 材料定义
3.5 物理场设置
3.6 网格剖分
3.7 求解器设置
3.8 后处理
3.8.1 数据集设置
3.8.2 绘图组设置
第4章 如何操作COMSOL
4.1 如何建模二维几何
4.2 如何建模三维几何
4.3 如何剖分二维网格
4.4 如何剖分三维网格
4.5 如何定义函数和变量
4.6 如何定义材料
4.7 如何二维后处理
4.8 如何三维后处理
第5章 电磁仿真
5.1 低频电磁场
5.1.1 应用场景:载流线圈
5.1.2 建模思路
5.1.3 操作步骤
5.1.4 仿真结果
5.2 高频电磁场
5.2.1 应用场景:电磁波的传播
5.2.2 建模思路
5.2.3 操作步骤
5.2.4 仿真结果
5.3 光学
5.3.1 应用场景:建筑采光
5.3.2 建模思路
5.3.3 操作步骤
5.3.4 仿真结果
5.4 等离子体
5.4.1 应用场景:绝缘击穿
5.4.2 建模思路
5.4.3 操作步骤
5.4.4 仿真结果
5.5 半导体
5.5.1 应用场景:半导体掺杂
5.5.2 建模思路
5.5.3 操作步骤
5.5.4 仿真结果
第6章 流体流动仿真
6.1 层流
6.1.1 应用场景:船体绕流
6.1.2 建模思路
6.1.3 操作步骤
6.1.4 仿真结果
6.2 湍流
6.2.1 应用场景:弯管内的流动
6.2.2 建模思路
6.2.3 操作步骤
6.2.4 仿真结果
6.3 多相流
6.3.1 应用场景:杯中倒水
6.3.2 建模思路
6.3.3 操作步骤
6.3.4 仿真结果
6.4 多孔介质渗流
6.4.1 应用场景:地下水渗流
6.4.2 建模思路
6.4.3 操作步骤
6.4.4 仿真结果
6.5 管道流
6.5.1 应用场景:管道系统
6.5.2 建模思路
6.5.3 操作步骤
6.5.4 仿真结果
第7章 传热仿真
7.1 热传导
7.1.1 应用场景:建筑结构的温度作用
7.1.2 建模思路
7.1.3 操作步骤
7.1.4 仿真结果
7.2 热对流
7.2.1 应用场景:轧钢
7.2.2 建模思路
7.2.3 操作步骤
7.2.4 仿真结果
7.3 热辐射
7.3.1 应用场景:太阳辐射
7.3.2 建模思路
7.3.3 操作步骤
7.3.4 仿真结果
7.4 电磁热
7.4.1 应用场景:电阻加热
7.4.2 建模思路
7.4.3 操作步骤
7.4.4 仿真结果
第8章 结构力学仿真
8.1 静力学
8.1.1 应用场景:机械结构强度
8.1.2 建模思路
8.1.3 操作步骤
8.1.4 仿真结果
8.2 动力学和振动
8.2.1 应用场景:机械共振
8.2.2 建模思路
8.2.3 操作步骤
8.2.4 仿真结果
8.3 接触和摩擦
8.3.1 应用场景:接触变形
8.3.2 建模思路
8.3.3 操作步骤
8.3.4 仿真结果
8.4 电磁力
8.4.1 应用场景:洛伦兹力
8.4.2 建模思路
8.4.3 操作步骤
8.4.4 仿真结果
8.5 流固耦合
8.5.1 应用场景:水流冲击
8.5.2 建模思路
8.5.3 操作步骤
8.5.4 仿真结果
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