این نوشتار به معرفی یکی از ساده‌ترین و پرکاربردترین نرم‌افزارهای روز در رشته‌های فنی و مهندسی به‌ویژه مهندسی هوافضا می‌پردازد.

معرفی

نرم افزار کامسول (COMSOL) با نام کامل کامسول مولتی‌فیزیکس (COMSOL Multiphysics) یک مجموعه کامل شبیه‌سازی است که می تواند معادلات دیفرانسیل سیستم‌های غیرخطی را توسط مشتق‌های جزئی روش المان محدود در فضاهای یک، دو و سه‌بعدی حل نماید.

این نرم‌افزار می‌تواند در حضور چالش‌هایی همچون میدان‌های الکترومغناطیسی، کشش، دینامیک سیالات و دینامیک گاز به خوبی راهگشا باشد. کامسول همچنین فرصتی برای حل مشکل به عنوان یک فرمول ریاضی (در فرم معادلات) و فیزیکی (انتخاب مدل فیزیکی، به عنوان مثال مدل فرایند انتشار) را به شما می‌دهد. بدیهی است، در هرمورد سیستم معادلات حل خواهد شد، تفاوت فقط در امکان استفاده از سیستم‌های فیزیکی و جسمی و واحدها نهفته است.

به اصطلاح حالت فیزیکی، شما همچنین می‌توانید از معادلات پیش تعریف شده برای اکثر پدیده‌های انجام گرفته در علوم و فن‌آوری استفاده کنید، مانند انواع روش‌های انتقال حرارت، برق، تئوری الاستیسیته، نفوذ مولکولی و انتقال جرم و انتشار، انتشار موج و جریان سیالات و ....

به نظر می‌رسد مهمترین و کلیدی‌ترین ویژگی یک نرم افزار، قابلیت ارتباط و یا توانایی مکمل شدن با نرم افزارهای دیگر برنامه‌نویسی و محاسبات ریاضی است. کامسول نیز از این حیث جدا نیست و قابلیت اتصال به نرم افزار متلب را  نیز دارد.

نرم‌افزار کامسول محیطی را فراهم می‌آورد که هر فرد علمی و یا مهندس عملی بتواند به راحتی نیاز خود را از آن برآورده سازد و این قابلیت به مدد استفاده از زیر‌روال‌های قوی که مبتنی بر قوانین پایه روش اجزاء محدود می‌باشد میسر شده است. گفتنی است که قطعات مکانیکی به دلیل کاربردهای گسترده‌شان در تمام صنایع، معمولا در مجاورت بارگذاری‌ها و شرایط مرزی غیر مکانیکی نیز قرار می‌گیرند که این نرم‌افزار قابلیت اتصال چند میدان مختلف بارگذاری مکانیکی، الکتریکی، مغناطیسی و …. را دارا می باشد و به دلیل مدلسازی و اجرای آسان نسبت به سایر نرم‌افزار‌ها دارای مزیت نسبی می‌باشد.لازم به ذکر است برای آنکه از این مجموعه بتوان به درستی استفاده کرد داشتن اطلاعات پایه‌ای در مورد روش اجزاء محدود و نیز سایر زمینه های مرتبط با الکترونیک ، شیمی ، فیزیک و سایر علوم ضروری به نظر می رسد.

قابلیت‌های کلیدی نرم‌افزار کامسول مولتی‌فیزیکس

1.طراحی و شبیه‌سازی پروژه‌های مهندسی برق، مکانیک، علوم زمین، شیمی، فیزیک، نجوم و کوانتوم
2.حل معادلات دیفرانسیل سیستم‌های غیر خطی توسط مشتق‌های جزئی روش المان محدود در فضاهای یک، دو و سه بعدی
3.راهگشای خوبی در حضور چالش‌هایی نظیر میدان‌های الکترومغناطیسی، کشش، دینامیک سیالات و دینامیک گاز
4.امکان تعامل با نرم‌افزارهای مهندسی دیگر مانند کتیا و متلب
5.قابلیت نصب هم بر روی ویندوزهای ۳۲ بیتی و هم ۶۴ بیتی
6.قابلیت نصب در سیستم لینوکس و ..

ماژول‌های نرم‌افزار کامسول

ماژول‌های نرم‌افزار کامسول مولتی‌فیزیکس به شش بخش کلی Multipurpose ،Chemical ،Fluid ،Mechanical ،Electrical و Interfacing تقسیم می‌شوند.

•     AC/DC Module
•     Acoustics Module
•     Batteries & Fuel Cells Module
•     CAD Import Module
•     CFD Module
•     Chemical Reaction Engineering Module
•     Corrosion Module
•     ECAD Import Module
•     Electrochemistry Module
•     Electrodeposition Module
•     Fatigue Module
•     Geomechanics Module
•     Heat Transfer Module
•     MEMS Module
•     Microfluidics Module
•     Molecular Flow Module
•     Multibody Dynamics Module
•     Nonlinear Structural Materials Module
•     Optimization Module
•     Particle Tracing Module
•     Pipe Flow Module
•     Plasma Module
•     RF Module
•     Semiconductor Module
•     Structural Mechanics Module
•     Subsurface Flow Module
•     Wave Optics Module
•     File Import for CATIA V5
•     LiveLink for AutoCAD
•     LiveLink for Creo Parametric
•     LiveLink for Excel
•     LiveLink for Inventor
•     LiveLink for MATLAB
•     LiveLink for Pro/ENGINEER
•     LiveLink for Solid Edge
•     LiveLink for SolidWorks
•     LiveLink for SpaceClaim
•     Material Library

[دریافت فایل آموزش به زبان انگلیسی (حجم 24 مگابایت)]

گردآوری: سجاد موفق
منابع: www.soft-hummingbird.com , www.comsol.com