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COMSOL Multiphysics^® でのジオメトリ構築に関する新しいコース

Connor Brown 著

2024年 1月 29日

COMSOL Multiphysics^® ソフトウェアには, ユーザーがソフトウェア内で単純なジオメトリと複雑なジオメトリの両方を構築できるようにする多くのツールと機能が含まれています. 新しいラーニングセンターコースでは, これらの機能のいくつかを紹介し, チュートリアルビデオ, モデルファイル, モデリング演習, および段階的な説明を通じてそれらの使用方法について説明します. このコースは自分のペースで進めることができ, あらゆるスキルレベルの COMSOL^® ユーザーに適しています. 以下でその概要をご覧ください.

2D ジオメトリの構築

このコースは, 2D でのジオメトリの構築の概要から始まります. まずスケッチモードを使用して, グラフィックスウィンドウに 2D 形状を描画する方法を示します. また, 設定ウィンドウを使用して, プリミティブと呼ばれる一般的な組込み形状をジオメトリ内に直接構成および構築する方法も説明します. ビルドが完了すると, スケッチ モードを使用したグラフィックスウィンドウ, または設定ウィンドウのいずれかを使用して, 作成したものを編集できます. どちらの方法も, ほぼすべてのジオメトリに使用できます. ただし, 多くの場合, 複雑なジオメトリの方が簡単に描画でき, 公差が厳しいジオメトリは設定ウィンドウでより簡単に構成できる場合があります. このコースでは次のプリミティブについて説明します.

ポリゴン
円弧
補間曲線
二次曲線
三次曲線
長方形s
円と楕円

グラフィックスウィンドウで 2D ジオメトリを編集します.

ジオメトリの拡張

コースのパート 2 では, COMSOL Multiphysics^® のさまざまな組み込み操作を使用して 2D ジオメトリを 3D に拡張する方法について説明します. これは, ある種の対称性を示すジオメトリを操作する場合, または一般に 3D ジオメトリを構築する場合に便利です.

一例では, 断面積が一定のままであるため, スイープ操作を使用して 2D ジオメトリを 3D に簡単に拡張する方法について説明します. 2D ジオメトリを 3D に拡張するための他のさまざまな操作 (押出し, 回転, ロフトなど)もカバーされています. (ロフト操作は, COMSOL Multiphysics^® のアドオンであるデザインモジュールに含まれていることに注意してください. ) 2D デザインを 3D に拡張するスキルをテストするために, 自発的な問題解決を促すための一般的な 3 つのモデリング演習があります.

xy平面内の経路に沿って楕円をスイープするために使用されるスイープ操作のデモンストレーション.

3D プリミティブとジオメトリ操作

パート 3 では, モデルにプリミティブを直接追加することで, 3D ジオメトリを迅速かつ簡単に作成する方法を説明します. 2D プリミティブを使用して, スケッチの代わりに 2D ジオメトリオブジェクトを直接作成できるのと同様に, 3D プリミティブを使用して, 拡張の代わりに 3D ジオメトリオブジェクトを作成できます. 使用可能な 3D プリミティブには, ブロック, 円柱, 円錐, トーラス, らせんが含まれます. ブール値と分割および変換メニュー内の操作は, 作成した 3D オブジェクトで使用して, 単純なジオメトリと複雑なジオメトリの両方を構築できます.

これらのメニューから,結合, 差, 配列, ミラー, などの操作を含めるオプションがあります.

マイクロミキサーモデルのジオメトリ. ジオメトリシーケンスでは, モデルの形状を構成するためにいくつかのブロックと六面体が使用されます.

ジオメトリ分割

2D および 3D で構築する方法を学習すると, ジオメトリオブジェクトの分割, パーツの削除, メッシュの微調整, または内部境界の追加が必要になる場合があります. パート 4 では, オブジェクト分割操作が, 他のオブジェクトまたは分割ツールとしてワークプレーンを使用して, この種のニーズにどのように対処できるかを示します. ドメイン, フェース, およびエッジは, それぞれの操作で分割することもできます. 一方, 分割操作を使用してオブジェクトを個別のエンティティに分割し, 必要に応じて使用および編集できます.