COMSOL Multiphysics® の CAD 機能を拡張するソフトウェア

パラメトリック制約と寸法のツールを使ってデザインモジュールで作成されたモデルスケッチの詳細図.

拘束と寸法

デザインモジュールには, 2D モデル, 3D 作業平面, およびジオメトリパーツの平面図面に拘束と寸法を追加するための一連のスケッチツールが含まれています. 拘束オプションには, 平行, 垂直, および接線拘束があります. たとえば, 2つのポリゴンセグメントを90度で交わらせるには, 2つのエッジをクリックして, 垂直拘束を使用します. 寸法のオプションには, 長さの寸法, 半径, および角度があります. たとえば, エッジをクリックしてドラッグするだけで, 長さの寸法をインタラクティブに設定できます. 一貫性のある図面の作成を支援するために, デザインモジュールは, スケッチが過小定義, 過定義, または明確に定義されているかどうか, 即座にフィードバックを返します. 上記のすべての寸法は, COMSOL Multiphysics^® の一般的なパラメトリックフレームワークを使用してパラメトリックにすることができます. これにより, 1つまたは複数のディメンションにわたってパラメトリックスイープを実行できます. さらに, 最適化モジュールと組み合わせることで, パラメトリック機能を最大限に活用するパラメトリック最適化を実行できます.

CAD インポート機能

デザインモジュールには, さまざまな CAD ファイル形式のインポートおよびエクスポートを基本とした CAD インポートモジュールが持つすべての機能が含まれています. インポートされたジオメトリ情報の有効性を保証するために, CAD モデルを自動的に (または手動で) 修復し, それらをデフィーチャーして, 解析の設定や実行に役立てることができます. さらに, これには関連ジオメトリのインポートが含まれます. ファイルがインポートされると, ソフトウェアは CAD ファイル内の情報を読み取り, ファイル内のジオメトリエンティティを識別し, 以前にインポートされたファイルと比較します. このようにして, ジオメトリの物理的な設定などが可能な限り保持されます. これらの機能の詳細については, CAD インポートモジュールのページを参照してください.

The COMSOL Multiphysics UI showing the Model Builder with the Geometry node selected, the Delete Holes operation settings, and a geometry of a cover plate with holes of various sizes in the Graphics window.

デザインモジュールでのジオメトリ操作

デザインモジュールを使用すると, 標準 CAD 操作に加え, より高度なブール演算が使用可能になります.

フィレット

フィレットは, 1つまたは複数のエッジをクリックして半径を指定するだけで作成できます. これにより, 選択したエッジのセットに丸みを帯びたコーナーが作成され, たとえば, 応力集中を回避するための構造力学や, 絶縁破壊を回避するための電磁気学で使用されます.

オフセット面ノードが強調表示され, グラフィックスウィンドウにブレーキキャリパーモデルが表示されたモデルビルダーの拡大図.

面のオフセット

面のオフセット操作は, 3Dジオメトリオブジェクトの面を法線方向に沿ってオフセットするために使用されます. この機能は3Dジオメトリの編集にも役立ち, 3D CAD ファイルからインポートされたオブジェクトのジオメトリフィーチャーのパラメーター化を可能にします. MEMS アプリケーションでは, この操作を使用して, 非平面上への材料の堆積をエミュレートする方法で 3Dジオメトリを作成できます.

中間サーフェスノードが強調表示され, グラフィックスウィンドウにトラックのラダーフレームのモデルが表示されたモデルビルダーの拡大図.

中立面

中立面操作は, 一定の厚さを持つソリッドオブジェクトの厚さを削除し, サーフェスオブジェクトを生成します. 一般的に, このようなサーフェスオブジェクトは, 厚さが幾何学的特徴ではなく, 物理特性として表されるシェルインターフェースで使用されます.

ロフト

ロフト操作では, 指定されたプロファイルおよびガイド曲線を使用して, ロフトサーフェスの作成を可能にします. このサーフェスは, プロファイルを補間する1つまたは複数の面で構成されます. この操作は, 異なる形状のプロファイル曲線間で滑らかなジオメトリの遷移を生成するのに特に便利です.

面取り

エッジをクリックし, 距離を指定することで面取りを行うことができます. 選択したエッジに面取り加工が施されます.

サーフェス変換

サーフェスの変換操作は, 3Dジオメトリオブジェクト上の選択したサーフェスに線形変換を適用します. この変換には, 変位, 回転, 等方性スケーリングが含まれます. この機能は, 3D CAD ファイルからインポートされたモデルを操作するときに特に役立ちます. たとえば, この操作により, インポートされたオブジェクトのジオメトリフィーチャのパラメーター化, パラメーターのスイープ, および最適化モジュールと併用した場合の設計の最適化が可能になります.