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融资网站开发,惠城区龙丰街道,深圳软件开发公司排行2020,机械加工王COMSOL激光超声仿真:激光激发超声波的产生瑞利波的数值模拟 版本为6.1#xff0c;低于此版本打不开此模型 直接进入主题#xff1a;在COMSOL 6.1里折腾激光超声仿真这事#xff0c;本质上就是玩转热弹效应——激光脉冲怼材料表面#xff0c;瞬间热膨胀产生超声波。咱们重点…COMSOL激光超声仿真:激光激发超声波的产生瑞利波的数值模拟 版本为6.1低于此版本打不开此模型直接进入主题在COMSOL 6.1里折腾激光超声仿真这事本质上就是玩转热弹效应——激光脉冲怼材料表面瞬间热膨胀产生超声波。咱们重点盯着瑞利波这个表面波大佬操作流程其实比想象中带感。先看物理场选择固体力学热膨胀这对黄金搭档必须安排。特别要注意勾选包含惯性项毕竟超声波的动态响应可不能当静态问题处理。材料参数设置里藏着魔鬼弹性模量、热膨胀系数这些值稍微手滑输错个量级仿真结果直接变科幻片。// 激光热源定义 model.physics(ht).feature(hs1).set(Q0, P0/(pi*r^2)); // 高斯分布热源 model.physics(ht).feature(hs1).set(r, 10[um]); // 光斑半径 model.physics(ht).feature(hs1).set(t_pulse, 10[ns]); // 脉冲宽度这段代码配置的是激光参数的核心三件套功率密度、光斑尺寸、脉宽。注意单位换算这个暗坑微米和纳米尺度混用容易导致量级翻车。建议直接使用[um]这种COMSOL单位标记比手动换算靠谱。网格划分是个技术活表面附近需要加密到波长1/5级别但整体模型尺寸可能达到毫米量级。用边界层网格包裹表面区域Y方向网格尺寸从0.1μm渐变到50μm既能捕捉表面波又不至于算到天荒地老。偷偷说个技巧在波传播方向X轴做扫掠网格计算效率直接翻倍。瞬态求解器配置讲究节奏感前1μs用精细时间步0.1ns捕捉激光冲击后面逐步放宽到1ns。内存不够的同志记得勾选释放中间步骤内存虽然会损失部分后处理灵活性但能苟住算完就是胜利。结果后处理时重点盯着表面位移的Z分量。用截面图看波前传播再用时间序列分析特定点的振动信号。这里有个骚操作在表面划条路径做参数化扫描直接提取瑞利波相速度。// 表面位移监测 model.result().dataset(dset1).set(par1, range(0,5e-6,100e-6)); model.result().table(table1).run();这个路径扫描能自动生成波形传播的时间-空间图比手动取点高效得多。注意空间步长要小于波长否则会出现走样失真。最后说几个实战踩坑经验热膨胀系数随温度变化这个选项慎开虽然物理上更真实但数值稳定性直接跳水。边界条件别手贱加什么固定约束自由表面才能出标准瑞利波。还有记得定期保存副本6.1版本偶尔会突发性罢工别问我是怎么知道的...