Definition und Zweck:
COMSOL Multiphysics ist eine spezialisierte Simulationssoftware-Plattform, die für die Modellierung und Simulation von physikalischen Phänomenen entwickelt wurde. Ihr Alleinstellungsmerkmal ist die Fähigkeit zur Multiphysik-Simulation, d.h., sie kann verschiedene physikalische Domänen (z.B. Wärmeübertragung, Strömungsmechanik, Elektromagnetismus, Mechanik, Chemie) miteinander koppeln und deren Interaktionen in einem einzigen Modell analysieren.
Die Software ermöglicht es Ingenieuren und Wissenschaftlern, komplexe technische Probleme zu untersuchen, die das Zusammenspiel mehrerer physikalischer Effekte erfordern, wie es in vielen industriellen Prozessen der Fall ist. Ziel ist es, neue Produkte und Prozesse zu entwickeln, bestehende zu optimieren und tiefere Einblicke in deren Verhalten zu gewinnen.
Anwendungsbereiche in der Automatisierung und Forschung:
COMSOL Multiphysics ist besonders stark in der Forschung und Entwicklung sowie in Bereichen, die eine detaillierte Analyse gekoppelter physikalischer Effekte erfordern:
- Sensor- und Aktor-Design: Simulation des Verhaltens von Sensoren (z.B. Drucksensoren, Temperatursensoren) und Aktoren (z.B. Mikroventile, Mikropumpen) unter verschiedenen Bedingungen.
- Wärmemanagement: Analyse der Wärmeabfuhr in elektronischen Bauteilen, Schaltschränken oder Motoren, um Überhitzung zu vermeiden.
- Fluidik und Mikrofluidik: Simulation von Flüssigkeits- oder Gasströmen in komplexen Systemen (z.B. Proportionalventilen, Dosiersystemen).
- Elektromagnetik: Design und Optimierung von Spulen, Elektromagneten oder HF-Komponenten in industriellen Geräten.
- Prozessoptimierung: Simulation von chemischen Reaktionen, Mischprozessen oder Wärmeübertragungen in industriellen Anlagen.
- MEMS-Entwicklung: Design und Simulation von mikro-elektro-mechanischen Systemen.
- Batterieforschung: Modellierung von Batteriezellen und -paketen (elektrochemisch, thermisch).
Die Software wird von Ingenieuren und Wissenschaftlern in Forschungs- und Entwicklungsabteilungen, Universitäten und in der Industrie eingesetzt, um hochpräzise und komplexe Simulationen durchzuführen, die über die Fähigkeiten allgemeiner CAE-Tools hinausgehen können.
→ Siehe auch: CAE (Computer-Aided Engineering), Simulation, Multiphysik-Simulation, Sensor, Aktor
