Neue Version 3.2a von COMSOL Multiphyiscs mit erweiterten
Möglichkeiten bei der Lösung komplexer Simulationen
Modell eines Wellenleiters. In Windows x64 können auch sehr umfangreiche Modelle leicht berechnet werden
Dieses Modell eines Starkstrominduktors wurde mit den erweiterten Funktionen des Elektromagnetik-Moduls erstellt
Oberfläche des
COMSOL Reaction Engineering Lab
Göttingen, Januar 2006 Mit Hilfe von Multiphysik-Modellierungen können neue Produke und Verfahren schnell und sicher am Computer entwickelt und Produktanalysen durchgeführt werden. So können physikalische Eigenschaften wie z.B. elektromagnetische oder strukturmechanische Eigenschaften einer Komponente oder Wechselwirkungen innerhalb ganzer Systeme untersucht werden.
Die neue Version 3.2a von COMSOL Multiphysics bietet eine deutlich verbesserte Performance zur Berechnung komplexer Simulationsmodelle. COMSOL Multiphysics ist eine Software, die für Simulationen weltweit in Forschung, Entwicklung und in der Lehre eingesetzt wird. In der neuen Version unterstützt COMSOL Multiphysics jetzt auch Windows XP x64, sodass erheblich umfangreichere Modelle bearbeitet werden können als bisher. Zahlreiche neue Funktionen, insbesondere im Bereich der Elektromagnetik, sorgen für mehr Leistung und Flexibilität. Für Anwendungen in der Chemietechnologie ist ab sofort außerdem das COMSOL Reaction Engineering Lab erhältlich.
Berechnung umfangreicher Modelle unter Windows x64
In früheren Windows-Versionen konnten aufgrund der Speicherbeschränkungen bisher keine beliebig umfangreichen Modelle berechnet werden. In Version 3.2a läuft COMSOL Multiphysics auch unter Windows XP Professional x64, das bis zu 128 Gigabyte physischen Arbeitsspeicher und bis zu 16 Terabyte virtuellen Speicher verwalten kann. Damit können selbst hochkomplexe Modelle mit multiphysikalischen Kopplungen berechnet werden.
Der erweiterte Speicherraum bietet zudem den Vorteil, dass die meisten Berechnungen auf direktem statt auf iterativem Weg und damit sehr viel zügiger durchgeführt werden können. So ist beispielsweise der Standardlöser UMFPACK zur direkten Berechnung linearer Systeme wegen seiner hohen Geschwindigkeit und Verlässlichkeit und seiner einfachen Bedienung bei den Anwendern ausgesprochen beliebt. Anders als bei iterativen Lösern brauchen hier keine Vorkonditionierer verwendet zu werden. Aber auch Berechnungen, die weiterhin auf iterativem Weg durchgeführt werden müssen, profitieren deutlich vom erweiterten Speicherraum.
`Elektromagnetics´ Modul mit vielen Erweiterungen
COMSOL Multiphysics überzeugt in der neuen Version 3.2a auch durch höhere Präzision und Geschwindigkeit. Besonders deutlich wird das beim `Electromagnetics´ Modul, in dem nun Vektorelemente zweiter und dritter Ordnung verwendet werden können. Dies gilt für Gitter jeden Typs, also für unstrukturierte, gemappte, extrudierte und gedrehte Gitter. Mit der Komplexität der unterstützten Funktionen erhöht sich zudem die Genauigkeit bei der Interpolation und Extrapolation der finiten Elemente und die Geschwindigkeit beim Konvergieren der Lösung. Insgesamt werden gängige Berechnungen damit bis zu zehnmal schneller ausgeführt als bisher.
Die bislang auf die Wellenausbreitung beschränkten Mehrgitter-Löser können ab der neuen Version auch für statische und quasistatische Aufgabenstellungen aus anderen Bereichen verwendet werden. Bei komplexen 3D-Modellen wird so eine Performance erreicht, die um ein Vielfaches höher liegt als bisher. Der 3D-Anwendungsmodus zur Berechnung von Induktionsströmen unter Verwendung quasistatischer Verfahren anhand eines magnetischen Vektorpotentials deckt neben zeitharmonischen Problemen aus dem Frequenzbereich nun auch zeitabhängige/transiente Fälle ab. Ein Anwendungsbeispiel für derartige Berechnungen ist beispielsweise ein Motor, der mithilfe einer Impulsschaltung angelassen wird.
Weitere Einsatzmöglichkeiten eröffnen sich mit dem `Elektromagnetics´ Modul durch die neue Importfunktionen für Netlist-Dateien aus SPICE. Eine viel höhere Genauigkeit kann beispielsweise bei der Modellierung von Schaltungselementen wie Induktoren oder Transformatoren mithilfe gekoppelter Felder erzielt werden.
Simulation von chemischen Prozessen mit dem COMSOL Reaction Engineering Lab
Ab Version 3.2a ist zudem das COMSOL `Reaction Engineering Lab´ erhältlich. Es kann als eigenständiges Programm oder zum Beispiel in Kombination mit dem `Chemical Engineering´ Modul von COMSOL Multiphysics benutzt werden. Innerhalb von wenigen Minuten können chemische Prozesse mit vielen Reaktanden und fortlaufend veränderten Konzentrationen im Reaction Engineering Lab simuliert werden. Die Arbeit mit dem Reaction Engineering Lab ist denkbar einfach, denn die Reaktionsformeln chemischer Prozesse lassen sich direkt über die grafische Benutzeroberfläche eingeben. Anhand des Massenwirkungsgesetzes oder benutzerdefinierter Ausdrücke erzeugt die Software dann automatisch die entsprechende Kinetik und die Energie- und Stoffbilanzen. Dabei können auch die thermodynamischen Eigenschaften und die Transporteigenschaften der Reaktionsgemische berechnet werden.
Die COMSOL Produktlinie
COMSOL Multiphysics ist eines der führenden wissenschaftlichen Softwarepakete für die Modellierung von physikalischen oder chemischen Prozessen. Seine besondere Stärke ist die Multiphysik, also die Kopplung verschiedener Phänomene innerhalb eines Modells. Für spezielle Anwendungsbereiche sind Zusatzmodule erhältlich: das `Electromagnetics´, `Earth Science´, `MEMS´, `Chemical Engineering´, `Heat Transfer´ und das `Structural Mechanics´ Modul. Ein weiteres Produkt aus der Produktreihe ist COMSOL Script, eine interaktive Skriptsprache, die sowohl als allgemeines wissenschaftliches Werkzeug eingesetzt als auch innerhalb von COMSOL Multiphysics betrieben werden kann, um z.B. Modellierungen und Parameterstudien zu automatisieren oder spezielle Nutzeroberflächen zu erstellen. Im COMSOL Reaction Engineering Lab können durch einfache Eingabe chemischer Formeln kinetische und thermodynamische Analysen vorgenommen werden. Das gesamte Softwarepaket ist erhältlich für Windows, Linux, Solaris und für Macintosh. Weitere Informationen finden Sie unter
www.femlab.de oder
www.comsol.com.
COMSOL AB und FEMLAB GmbH
COMSOL AB wurde 1986 in Stockholm, Schweden, gegründet und hat eigene Niederlassungen in Norwegen, Finnland, Dänemark, Deutschland, Frankreich, Grossbritannien, den Niederlanden, in der Schweiz und in den USA. Die FEMLAB GmbH wurde im Jahr 2001 gegründet und betreut die Kunden in Deutschland und Österreich.
COMSOL und FEMLAB sind eingetragene Marken von COMSOL AB.
COMSOL Multiphysics, COMSOL Reaction Engineering Lab und COMSOL Script sind Marken von COMSOL AB.
Alle anderen Produkt- und Handelsbezeichnungen sind Marken oder eingetragene Marken der jeweiligen Eigentümer.
