Starten Sie Multiphysik-Simulationen aus MATLAB^®

LiveLink™ for MATLAB^® bietet Befehle in der MATLAB^® Skriptsprache, die von MATLAB^® an COMSOL Multiphysics^® gesendet werden, um Simulationen in COMSOL Multiphysics^® zu starten. Dies kann zur Automatisierung von Modellierungsschritten sowie zur Integration von COMSOL Multiphysics^®-Modellen mit Berechnungen in MATLAB^® verwendet werden. LiveLink™ for MATLAB^® verwendet das COMSOL Application Programming Interface (API), das über alle notwendigen Funktionen und Methoden verfügt, um Modelle von Grund auf zu implementieren oder Einstellungen in bestehenden Modellen zu aktualisieren.

Alle Aspekte der COMSOL Multiphysics^® Modellierung können mit MATLAB^® über die API gesteuert werden, die eng in die MATLAB^® Umgebung integriert ist. Mit LiveLink™ for MATLAB^® können Sie Geometrie- und Netzoperationen durchführen, Physikeinstellungen ändern, parametrische Studien durchführen, Löser steuern und die Ergebnisse nachbearbeiten. Die Ergebnisse können als numerische Daten und MATLAB^® Abbildungen extrahiert werden.

Utility Tools zur Verwaltung von Modellen aus MATLAB^®

Alle COMSOL^® Modelleinstellungen sind über die Kommandozeile in MATLAB^® verfügbar. Damit Sie sich mit der Struktur der Modelldaten und den Modelleinstellungen vertraut machen können, enthält LiveLink™ for MATLAB^® zwei Hilfsprogramme zum Navigieren und Durchsuchen der Modellinhalte: die Modell Navigator und Model Search Werkzeuge.

Der Model Navigator bietet einen Überblick über die Modellstruktur in einem Modellbaum zusammen mit den Modelleinstellungen und den Befehlen, die für jeden Teil des Modells ausgeführt werden können. Mit diesem Werkzeug können Sie ganz einfach Befehle für die Einstellung und Suche von Modelleigenschaften extrahieren und in Ihren eigenen Skripten verwenden.

Das Tool Model Search durchsucht das COMSOL Multiphysics^® Modell vom MATLAB^® Interface aus und hilft Ihnen, Ausdrücke und Variablen zu finden, die in einem Modell verwendet werden. Es stehen mehrere Filter und Sucheinstellungen zur Verfügung, um Ihre Suche einzugrenzen.

Außerdem können Sie auf ein Modell simultan von MATLAB^® und dem COMSOL Desktop^® aus zugreifen. Auf diese Weise können Sie den Arbeitsablauf verwenden, der für die jeweilige Aufgabe am besten geeignet ist. Vielleicht ziehen Sie es vor, einige Aufgaben über die Befehlszeile und die Skripterstellung auszuführen, während andere Aufgaben besser über das COMSOL Multiphysics^® User Interface zu erledigen sind.

Verwalten und Erstellen Sie Geometriemodelle und Netze aus MATLAB^®

Das Ausführen von COMSOL Multiphysics^® aus MATLAB^® bietet Ihnen eine große Flexibilität bei der Handhabung von Geometriemodellen und Netzen. Mit MATLAB^® Programmen und dem MATLAB^® Command-Line Interface können Sie:

• Geometrieobjekte mit Eingaben aus MATLAB^® generieren
• CAD-Modelle in einer Reihe von branchenführenden Dateiformaten importieren und exportieren{sup}1{/sup}
• Simulationen auf der Grundlage importierter CAD-Modelle durchführen
• Oberflächen in den Dateiformaten STL, 3MF und PLY erstellen, importieren und exportieren
• Geometrieobjekten in MATLAB^® Abbildungen plotten
• Geometrieinformationen für Punkte, Kanten, Flächen und Gebiete abrufen, z.B. für Adjazenz, Krümmung, Abstände, usw.
• Ein Bild in eine 2D-Geometrie konvertieren
• Netze erzeugen
• Netze in MATLAB^® Abbildungen plotten
• Netzinformationen wie Netzstatistiken und anderen Netzdaten abrufen
• Netzdaten importieren und exportieren

Aufruf von MATLAB^® Funktionen aus dem COMSOL Desktop^®

LiveLink™ for MATLAB^® bietet eine direkte Verbindung zu MATLAB^®, während COMSOL Multiphysics^® läuft. Sie können MATLAB^® Funktionen aus dem COMSOL Multiphysics^® User Interface (UI) aufrufen, um Materialeigenschaften, Randbedingungen und mehr zu definieren. Diese MATLAB^® Funktionen können ausgewertet werden, während das Modell gelöst wird. Außerdem kann eine Simulations-App von COMSOL MATLAB^®-Aufrufe enthalten. In diesem Fall wird MATLAB^® automatisch gestartet, wenn es bei der Ausführung aufgerufen wird.

Integrieren Sie Ihre vorhandenen MATLAB^® Programme

Für MATLAB^®-Benutzer lassen sich COMSOL Multiphysics^®-Simulationen leicht in bestehende Codebasen integrieren. Sie können ein Modell, das in der COMSOL Multiphysics^® Benutzeroberfläche erstellt wurde, in einer M-Datei speichern. Diese M-Datei enthält dann COMSOL^® API-Aufrufe in MATLAB^®-Syntax, um die COMSOL Multiphysics^®-Funktionen auszuführen. Auf diese Weise können Sie schnell und bequem automatisch COMSOL^® Modellierungscode erzeugen, der als Ausgangspunkt für die weitere Integration in Ihre MATLAB^® Programme verwendet werden kann.

Die Verwendung der Tools zur automatischen Codegenerierung bietet eine schnelle Möglichkeit, die COMSOL^® API für MATLAB^®, die in LiveLink™ for MATLAB^® enthalten ist, zu erlernen. Die COMSOL^® API ist leicht zu erlernen und hat eine intuitive Struktur, die den Schritten ähnelt, die Sie beim Einrichten von Modellen in der COMSOL Multiphysics^® Benutzeroberfläche mit dem Model Builder verwenden.

Vorhandener Code, der auf MATLAB^® Toolboxen oder Ihrem eigenen Code basiert, lässt sich problemlos in COMSOL Multiphysics^® Simulationen integrieren. Sie können COMSOL Multiphysics^® sogar aus Benutzeroberflächen aufrufen, die mit MATLAB^® erstellt wurden. So können Sie z.B. MATLAB^® für Preprocessing und Postprocessing und COMSOL Multiphysics^® für Struktur-, Fluid-, Elektromagnetik- oder andere physikalische oder multiphysikalische Modellierungen verwenden. Die Simulationen können dann mit einer Mischung aus Programmen und Modellen durchgeführt werden, die mit MATLAB^®, COMSOL Multiphysics^® und auch anderen Tools erstellt wurden.

Erzeugen Sie Plots in MATLAB^® und extrahieren Sie Daten aus COMSOL Multiphysics^®

Alle COMSOL Multiphysics^® Plots können in MATLAB^® neu erstellt werden. Alle Plot-Typen können als reguläre MATLAB^® Plots generiert werden und können wie jeder andere MATLAB^® Plot gespeichert oder exportiert und bearbeitet werden.

Von Ihren MATLAB^®-Programmen aus können Sie COMSOL Multiphysics^®-Ausdrücke entweder lokal an bestimmten Punkten oder für größere Teile eines Modells auswerten, z.B. entlang der Kanten, auf Oberflächen oder in Volumina. Sie können auf die Rohdaten der Lösung oder auf verarbeitete Daten zugreifen, die auf beliebigen Ausdrücken basieren, einschließlich Maximal-, Minimal-, Mittel- und Integralwerten.

Die Verarbeitung von Einheiten in COMSOL Multiphysics^® wird für jede Art von extrahierten Daten vollständig unterstützt, d.h. Sie können die Einheitenverarbeitung beispielsweise in Ihren eigenen Programmen zur Einheitenumrechnung verwenden.

Alle numerischen Daten aus COMSOL Multiphysics^® Simulationen können abgerufen und MATLAB^® Variablen zur weiteren Analyse zugewiesen werden. Low-Level-Informationen, die in direktem Zusammenhang mit Netz- und Formfunktionsdaten stehen, können ebenso extrahiert werden wie Sensitivitäten und zeitliche und räumliche Ableitungen.