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Features und Funktionen des Application Builders

Die COMSOL Multiphysics® Software enthält den Application Builder, mit dem Sie individuelle auf Ihren Modellen basierende Simulations-Apps erstellen und verwalten können. Durch die Bereitstellung Ihrer Simulations-Apps können Sie die Vorteile der Simulation Ihren Kolleginnen und Kollegen in anderen Abteilungen und Kundinnen und Kunden außerhalb Ihres Unternehmens zugänglich machen.

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Vorteile von Simulations-Apps

Mathematische Modelle, zugänglich für alle

Mit dem Application Builder können Simulationsfachleute intuitive Benutzeroberflächen für ihre Berechnungsmodelle erstellen —gebrauchsfertige, kundenspezifische Applikationen. App-Anwender können sich dann auf die wesentlichen Eingabeparameter und Berechnungsergebnisse konzentrieren, ohne das zugrundeliegende Modell kennen zu müssen.

Der Application Builder ist in der Windows® Version von COMSOL Multiphysics® enthalten und über die COMSOL Desktop® Umgebung zugänglich. Während Sie Windows® benötigen, um Apps zu erstellen, können diese auch auf macOS und dem Linux® Betriebssystem ausgeführt werden.

Umfassende Simulationswerkzeuge für spezifische Aufgaben

COMSOL-Apps sind maßgeschneiderte Simulations-Tools, die alle Vorteile eines mit dem Model Builder erstellten Modells enthalten, jedoch ohne überflüssige Informationen. Ein allgemeines Modell kann als Ausgangspunkt für mehrere verschiedene Apps dienen, jede mit ihren eigenen eingeschränkten Eingabe- und Ausgabeoptionen, die für eine bestimmte Aufgabe relevant sind.

Der Application Builder in COMSOL Multiphysics® bietet alle Funktionen, die für die Erstellung und Verwaltung umfassender Simulations-Apps erforderlich sind. Sie können zum Beispiel:

  • Benutzerdokumentation, Prüfungen auf "Eingaben innerhalb der Grenzen" und vordefinierte Berichte mit einem Mausklick einbinden
  • Die Geometrie um ein parametrisches CAD-Modell herum aufbauen
  • Text- oder Binärdateien mit experimentellen Daten importieren
  • Die App so konfigurieren, dass nach Abschluss einer Berechnung automatisch eine E-Mail an eine ausgewählte Gruppe von Empfängern gesendet wird
  • Berichte in den Formaten Microsoft® Word®, Microsoft® PowerPoint® oder HTML generieren

Neben den eingebauten Werkzeugen können Sie auch Methoden in der Programmiersprache Java schreiben. Es gibt nur sehr wenige Einschränkungen für das, was Sie in eine App integrieren können.

Die Benutzeroberfläche einer Truck Mounted Crane Analyzer Simulations-App mit Eingabefeldern auf der linken Seite und dem resultierenden Modell auf der rechten Seite.
Die Benutzeroberfläche einer Simulations-App für Klärbecken mit Eingabefeldern auf der linken Seite, dem resultierenden Modell in der Mitte und der Anleitung auf der rechten Seite.
Die Benutzeroberfläche der Li Battery Pack Designer-App mit Eingabefeldern für die Akkuzellen auf der linken Seite, dem resultierenden Modell in der Mitte und einem Hilfebereich auf der rechten Seite.
Die Benutzeroberfläche einer Slot-Coupled Microstrip Patch Antenna Array Simulations-App mit Eingabefeldern auf der linken Seite und Modellergebnissen auf der rechten Seite.

Features und Funktionen für die Erstellung von Apps

Der Application Builder enthält eine Vielzahl von Werkzeugen, mit denen Sie Ihre eigenen individuell angepassten Simulations-Apps erstellen können.

Eine Detailansicht des Application Builder-Baums und des Formular-Editors.

Der Form Editor

Mit dem Form Editor können Sie eine Benutzeroberfläche gestalten, indem Sie Widgets wie Eingabefelder, Schaltflächen, Schieberegler, Knöpfe, Kontrollkästchen und Optionsfelder per Drag-and-Drop platzieren. Hierfür ist keine Programmierung erforderlich, der gesamte Prozess läuft über die Bedienoberfläche. Wenn das Modell mit Parametern und Variablen arbeitet, verknüpfen Sie diese direkt mit Eingabefeldern in der App. Auf diese Weise kann der Anwender einer App die Werte der Parameter und Variablen, die das Modell beeinflussen, direkt verändern. Mit einem Klick können Sie eine Schaltfläche in Ihre App einfügen, die einen Studienknoten ausführt und damit den Löser startet. Genauso schnell können Sie Grafiken und numerische Ausgaben einfügen. Ihre Apps können mehrere Grafikfenster mit interaktiven 3D-Grafiken sowie 2D- oder 1D-Grafiken enthalten.

Eine Detailansicht der Rohrreaktor-Simulations-App und der Schaltfläche Test Application (App testen).

Testen und Ausführen von Apps mit COMSOL Multiphysics®

Nachdem Sie eine Applikation mit der COMSOL Multiphysics® Software erstellt haben, können Sie sie auf dem COMSOL Desktop® mit den Betriebssystemen Windows®, macOS und Linux® testen und ausführen. Wenn Sie eine App in COMSOL Multiphysics® testen, wird ein separates Fenster mit der Benutzeroberfläche der App geöffnet, während die Desktop-Umgebung des Application Builder weiterläuft. Während Sie eine App testen, können Sie Änderungen an Formularen, Methoden und dem eingebetteten Modell vornehmen, die dann live angezeigt werden.

Sie können die Applikation auch in einem Webbrowser testen. Diese Funktion erleichtert das Testen des Erscheinungsbilds der App in einem Webbrowser, welcher mit einer COMSOL Server™ Installation verbunden ist. Sie können wählen, in welchem Ihrer installierten Webbrowser Sie die App starten möchten. Die Applikation wird in einem separaten Browser-Fenster mit der App-Oberfläche geöffnet, während die Desktop-Umgebung des Application Builders weiterläuft.

Eine Detailansicht des Application Builder-Baums und des Methoden-Editors.

Der Method Editor

Der Method Editor bietet eine Programmierumgebung, mit der Sie Code für Aktionen schreiben können, die nicht von den Werkzeugen des Model Builders abgedeckt werden. Die Methoden können z.B. Loops ausführen, Eingaben und Ausgaben verarbeiten oder Meldungen und Warnungen an den Benutzer der App senden. Zum Schreiben von COMSOL-Methoden wird die Programmiersprache Java verwendet, was bedeutet, dass die gesamte Java-Syntax und die Java-Bibliotheken verwendet werden können. Darüber hinaus verfügt der Application Builder über eine eigene eingebaute Bibliothek von Methoden zur Erstellung von Apps und zur Modifizierung des Modellobjekts. Der Application Builder enthält mehrere Werkzeuge zur automatischen Codegenerierung. Zu diesen Werkzeugen gehören die Konvertierung von Befehlssequenzen in Methoden, die Aufzeichnung von Code und die Code-Vervollständigung, die es Ihnen ermöglicht, schnell mit Programmieraufgaben zu beginnen, auch wenn Sie mit der Syntax nicht vertraut sind. Der automatisch generierte Code zeigt Ihnen die Namen von Eigenschaften, Parametern und Variablen mit Tooltips an, die deren Bedeutung beschreiben, so dass Sie die Produktdokumentation nur selten zu Rate ziehen müssen.

Eine Detailansicht der Application Libraries und ein Beispiel für eine Simulations-App auf der rechten Seite.

Inspirierende Beispiele

Die Application Libraries, welche sowohl in COMSOL Multiphysics® als auch in COMSOL Server™ verfügbar sind, bestehen aus vielen Beispielen, von denen Sie sich beim Erstellen Ihrer eigenen Apps inspirieren lassen können. Die Application Libraries enthalten mehr als 30 Beispiel-Apps, die Sie ausführen, inspizieren, modifizieren oder deren Inhalte Sie in Ihre eigenen Applikationen kopieren können. Einige dieser Apps funktionieren als eigenständige, gebrauchsfertige Simulationen, während andere zur Demonstration bestimmter Funktionen des Application Builders oder für Ausbildungszwecke in einem akademischen Umfeld gedacht sind.

Eine Thermoaktuator-App, die die Temperatur in der Farbtabelle Heat Camera zeigt.

Ersatzmodelle

Die Recheneffizienz einer App kann erheblich verbessert werden, indem das zugrundeliegende Finite-Elemente-Modell durch ein Ersatzmodell ersetzt wird. Der Model Builder bietet leistungsstarke Funktionen für die Entwicklung von Ersatzmodellen, die dann nahtlos in Simulations-Apps integriert werden können. Ersatzmodelle beschleunigen die Modellevaluierung und bieten den Nutzern der App eine interaktivere und reaktionsschnellere Benutzererfahrung. Dies vereinfacht nicht nur die Integration von Simulationen innerhalb einer Organisation, sondern ermöglicht dank der erhöhten Reaktionsfähigkeit von Ersatzmodellen auch die Entwicklung interaktiver digitaler Zwillinge in einem breiteren Spektrum von Physikbereichen.

Wie Sie Ihre Simulations-Apps bereitstellen

Nachdem Sie Ihre COMSOL Simulations-App erstellt und getestet haben, ist der nächste Schritt, sie Ihren Anwenderinnen und Anwendern zur Verfügung zu stellen: Ihren Konstruktionsteams, Fertigungsabteilungen, Anlagenbetreibern, Testlabors, Kunden oder Auftraggebern. Hierfür benötigen Sie COMSOL Compiler™ oder COMSOL Server™.

COMSOL Compiler™ ist ein Add-On zu COMSOL Multiphysics®, mit dem Sie aus Ihren Apps eigenständige Programme machen, die auf einem Desktop- oder Laptop-Computer ohne eine COMSOL Multiphysics®- oder COMSOL Server™-Lizenz ausgeführt werden können. COMSOL Server™ ist ein Werkzeug für die Applikationsverwaltung, mit dem Sie Apps sicher und zuverlässig über Ihr internes Netzwerk oder weltweit über das Internet bereitstellen können.

Ein Laptop, auf dem eine Simulations-App läuft.

Jedes Unternehmen und jeder Simulationsbedarf ist einzigartig.

Um zu beurteilen, ob die COMSOL Multiphysics® Software Ihren Anforderungen entspricht, kontaktieren Sie uns bitte. Wenn Sie mit einem unserer Vertriebsmitarbeiter sprechen, erhalten Sie persönliche Empfehlungen und vollständig dokumentierte Beispiele, die Ihnen helfen, das Beste aus Ihrer Evaluierung herauszuholen und die beste Lizenzoption für Ihre Bedürfnisse zu wählen.

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