در این بخش با استفاده از محیط نرم‌افزار به توضیح قابلیت‌های نرم‌افزار بطور اجمالی می‌پردازیم. ابتدا با فضای ابعادی تعریف شده در نرم‌افزار آشنا می‌شویم سپس ماژول‌های نرم‌افزار را به نمایش گذاشته و به بیان مفهوم چند فیزیکی در نرم‌افزر کامسول می‌پردازیم. با وارد شدن به محیط گرافیکی نرم‌افزار با ریبون‌ها بطور کلی آشنا شده و درخت شبیه‌سازی در نرم‌افزار را تشریح می‌کنیم. در این پست تنها تعاریف اجمالی می‌باشد و به تفصیل هر ناحیه از درخت شبیه‌سازی در آینده با مثال بررسی و تحلیل می‌گردد، با ما همراه باشید.
فضای ابعادی در نرم‌افزار کامسول
مطابق تصویر، فضای ابعادی در نرم‌افزار کامسول دارای پنج ناحیه اصلی است، سه بعدی نظیر جریان سیال حول یک پرنده، دو بعدی متقارن محوری یا سیستم‌هایی که در محوری تقارن دارند، نظیر بررسی انتقال حرارت در لوله، دو بعدی مثل بررسی تنش در صفحه نازک، یک بعدی متقارن محوری مانند بررسی انتقال حرارت در صفحه دایره‌ای، یک بعدی نظیر حل معادله بلازیوس در سیال و درنهایت صفر بعدی، نظیر حل معادلات ode یا سیستم‌های گره‌ای مانند مدار الکتریکی. اما نگران نباشید، تمامی فضاهای ابعادی در نرم‌افزار کامسول بخوبی با هم تعامل برقرار کرده و درصورتی که مدل‌شما قابل شکستن به ابعاد مختلف است، به راحتی می‌توانید از این قابلیت بهره ببرید.
ماژول‌های مختلف نرم‌افزار کامسول
بعد از انتخاب فضای ابعادی، مثلا سه بعدی، با ماژول‌های زیر مواجه می‌شوید که هر یک از فیزیک‌ها یا مولتی فیزیک‌های خاص خود تشکیل شده‌اند. باتوجه به تصویر، دوازده ماژول مختلف در نرم‌افزار موجود است و هریک زیرشاخه‌های مربوط به خود را دارد که برای نمونه، زیرشاخه‌های ماژول AC/DC و Fluid Flow و Heat Transfer به نمایش گذاشته شده است.
مفهوم چندفیزیکی در نرم‌افزار کامسول
هرگاه فیزیک‌هایی که قابلیت ترکیب شدن با یکدیگر داشته باشند، یک شبیه سازی مولتی فیزیک بنا می‌شود. به عنوان مثال، مطابق تصویر، مولتی فیزیک Fluid-Solid Interaction از ترکیب فیزیک‌های Laminar Flow و Solid Mechanics و Deforming Domain تشکیل شده است که به ترتیب معادلات سیال، جامد و ناحیه تغییرشکل مش را در دستگاه مختصات محلی با معادلاتی نظیر لاپلاس، حل می‌کند. همچنین مولتی فیزیک Piezoelectric Devices از ترکیب فیزیک‌های Solid Mechanics و Electrostatics تشکیل شده است.
اما آیا مسائل قابل حل در نرم‌افزار کامسول، محدود به ماژول‌های پیش‌فرض می‌شود؟ در پاسخ به این سوال باید گفت محدودیتی در ترکیب فیزیک‌ها یا تغییر فیزیک‌های ترکیب شده وجود ندارد، به عنوان مثال، فیزیک جریان لمینار قابل جایگزینی با فیزیک جریان توربولانس یا چند فازی است. درنهایت باید گفت برخی فیزیک‌ها قابلیت ترکیب شدن ندارند، درحالی که در مدل‌سازی خود، نیاز به ترکیب آنها دارید، نگران نباشد، اینکار بصورت دستی قابل اجراست و باید گفت مسائل بسیار محدودی در این حالت رخ می‌دهد.
آیا هدف شما توسعه نرم‌افزار یا اضافه نمودن و بهبود یک فیزیک است؟ معادلات نرم‌افزار قابل ویرایش‌اند و در ماژول Mathematics شما قادر به طراحی و تعریف هر فیزیکی خواهید بود.
آشنایی با ریبون‌ها و درخت شبیه‌سازی در نرم‌افزار کامسول
حال بیایید وارد محیط گرافیکی شبیه‌سازی در نرم‌افزار کامسول شویم تا قدری با ریبون‌ها و درخت شبیه‌سازی آشنا شویم. بعد از باز کردن نرم‌افزار، در پنجره‌ی ابتدایی بر روی Model Wizard کلیک کنید، سپس بر روی فضای مدل‌سازی سه بعدی، سپس از زیرشاخه ماژول Fluid Flow و در زیرشاخه Fluid-Structure Interaction بر روی Fluid-Solid Interaction کلیک کرده و سپس بر روی Add کلیک کنید. در نهایت بر روی Study کلیک کرده و در صفحه نهایی، مطالعه Stationary رو انتخاب کنید و بر روی Done کلیک کنید. حال با یک مساله مولتی فیزیک به محیط گرافیکی شبیه‌سازی وارد شدید.
ناحیه شماره یک، همان ریبون‌هاست که ترتیب سربرگ‌ها در آنها، همان ترتیب درخت شبیه‌سازی در ناحیه شماره دو، می‌باشد، بدین معنا که راست کلیک کردن بر روی هر گزینه از درخت شبیه‌سازی برابر با یک گزینه در ریبون‌هاست و این دو در بیشتر موارد یکسانند. ناحیه سوم هم بخش تنظیمات بوده که هرگاه بر روی هر گزینه از درخت شبیه‌سازی کلیک شود، تنظیمات مربوط به آن، به نمایش درمی‌آید. ناحیه شماره‌ی چهار نیز، کنترلرهای ناحیه‌ی گرافیکی و انتخاب‌های گرافیکی است. در نهایت، ناحیه‌ی پنجم که پیغام‌ها، نوار پیشرفت و لاگها به نمایش درمی‌آیند.
ویدئوی آشنایی با قابلیت‌های نرم‌افزار
موارد بیان شده در این مقاله را با توضیحات بیشتری می‌توانید در ویدئوی زیر دنبال کنید…
دیدگاه بگذارید