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COMSOL Multiphysics®软件常常被用来模仿固体的瞬态加热。瞬态加热模型很容易建设和求解，但它们在求解时也不是没有艰难。例如，对瞬态加热后果的插值甚至会使高级 COMSOL®用户感到困惑。在这篇文章中，咱们将探讨一个简略的瞬态加热问题的模型，并利用它来深刻理解这些细微差别。
一个简略的瞬态加热问题图 1 显示了本文所探讨主题的建模场景。在这个场景中，将一个空间上均匀分布的热载荷施加在一个具备平均初始温度的圆柱体资料顶面的圆形区域内。最开始载荷很高，但在一段时间后会逐步降落。除了施加热载荷外，还增加了一个边界条件来模仿整个顶面的热辐射，它使整机从新冷却。假如资料属性 (热导率、密度和比热) 和外表辐射率在预期温度范畴内放弃不变，并且假如没有其余作用的物理场。咱们的建模指标是用它来计算圆柱体资料内随工夫变动的温度散布。在 COMSOL 案例库中的硅晶片激光加热教程模型中，有一个相似的建模场景，但请记住，本文探讨的内容实用于任何波及瞬态加热的状况。
图 1. 顶面有一个热源的圆柱体资料几何模型。
只管咱们很想通过绘制图 1 中所示的准确几何构造开始建设模型，但咱们能够从一个更简略的模型开始。在图 1 中，能够看到几何体和载荷是围绕核心线轴向对称的，所以咱们能够正当地推断，解也将是轴向对称的。因而，咱们能够将模型简化为二维轴对称建模立体。在两头的圆形区域内，热通量是平均的。最简略的建模办法是通过在二维域的边界上引入一个点来批改几何形态。这个点将边界划分为受热和未受热的局部。在几何形态上减少这个点，能够确保所产生的网格与热通量的变动完全一致。思考到这些，咱们能够创立一个等效于三维模型的二维轴对称计算模型(图 2)。
图 2. 相当于三维模型的二维轴对称模型。显示的是默认网格。
此外，咱们还思考了施加的热通量大小的刹时变动的状况；在 t=0.25s 时，它的值变得较低。载荷的这种阶梯式变动应该通过应用事件接口来解决，如 COMSOL 知识库中对于求解蕴含时变载荷阶跃变动的模型一文所述。简略来说，事件接口会精确地通知求解器载荷的变动什么产生，求解器将相应地调整工夫步长。咱们可能也想晓得求解器采取的工夫步长，这能够通过批改求解器的设置，按求解器的步长输入后果，而后就能够…………
文章起源：技术邻 – 早睡早起做不到
全文链接：在 COMSOL 中模仿瞬态加热的办法
