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仿真盛宴 让梦想照进现实 —— COMSOL用户年会 2020(中国站)圆满落幕

作为能源转型的核心,新一代电力系统承接着重要的使命,稳定、节能、高效的电力系统是社会高速发展的保障。仿真技术的出现为电力系统运行情况的评估、诊断提供了巨大帮助。近些年,随着数字化、信息化的发展,很多企业现在可以使用仿真技术在建造实体原型、生产线或是开始实际生产前,在虚拟环境中设计、模拟并测试各种复杂产品。从听说到了解,再到熟悉和使用,仿真软件已经拓展到电力设备、变电站、输电技术、电力电子技术以及新型能源发电技术等领域,为众多电力领域的用户解决了燃眉之急。

2020年11月12-13日,全球仿真软件提供商COMSOL举办了一年一度的多物理场仿真盛会——COMSOL用户年会(中国站)。该活动已经持续举办多年,每年都会为参会者带来别开生面的仿真体验,即便是今年受疫情影响,COMSOL用户年会仍如期举办。本次会议以线上直播这种全新的方式与众多用户见面,直播全程对外开放,让更多电力领域的用户有机会体验到仿真软件带来的技术魅力。两天的会议共吸引了数万名观众观看。

(图1:COMSOL 用户年会以线上直播的方式与观众见面)

思想碰撞 求真务实

本次年会主题为“拓展人脉、学习探索、开拓创新”,COMSOL为全球的软件用户搭建了一个互动交流的平台,促进多物理场仿真技术在研发和技术创新中的应用。本次盛会汇聚了3000余名各行业从事仿真技术研究和应用的专家学者、科研人员、企业研发人员。与会者在会上深入交流,积极探索,分享当前仿真领域最前沿的技术与理念。为期两天的用户年会内容丰富,形式多样。

会议邀请了来自电力、电池以及先进制造技术等多个领域的仿真专家进行主题演讲分享。来自孚能科技股份有限公司的梁景洪博士、中车长春轨道客车股份有限公司的邵楠博士和马慧慧工程师、北京大学的吕鹏宇博士作为特邀嘉宾作了主题演讲,分别与广大听众分享了COMSOL软件在锂离子电池、高温超导磁悬浮列车,以及先进纳微制造技术领域中的应用。

新增的专题讨论环节,特别针对多物理场仿真在电力设备中的应用、电池与燃料电池设计中的多物理场仿真两个主题展开了热烈的讨论。来自云南电网、平高集团、中车青岛四方车辆研究所的嘉宾对多物理场仿真技术在电力设备种的应用进行了深入探讨;中航锂电、蜂巢能源、未势能源的专家对仿真技术在电池领域中的发展进行了分析和展望。会场上嘉宾畅所欲言,思想的碰撞为与会者的研究带来了新的灵感。很多场外的观众也积极参与其中,在直播留言区发问,与嘉宾们深入互动,足不出户就与嘉宾们分享了仿真软件应用的经验。

(图2:COMSOL 用户年会小型培训课程直播)

大会另一个新增的技术交流环节,是主办方特别设置的“答疑”时间,用户可以在线与COMSOL工程师一起讨论自身在不同研究中遇到的各类问题,以及如何使用COMSOL软件解决应对。在线演示加技术解答的方式让参与者耳目一新,该环节帮助用户更好地实现仿真需求,更好地使用COMSOL软件进行设计和研发工作。

会议期间,COMSOL还安排了内容详实的小型培训课程。会议共设置了20场小型培训课程,内容涵盖软件核心功能,如电气、力学、流体和化工等多个领域的新功能,以及COMSOL软件入门操作及高级技巧。课程帮助很多参与者都学习到了建模方法,进一步提升了仿真技能。

COMSOL5.6新版本惊艳亮相

知道COMSOL的人一定对其旗舰产品 COMSOL Multiphysics® 并不陌生,COMSOL Multiphysics®是一个集仿真建模与仿真App开发于一体的软件平台,尤其擅长对耦合和多物理场现象的仿真分析。多个附加模块将仿真平台的应用扩展到电气、力学、声学、流体、传热和化工等领域。作为每年COMSOL用户大会的重头戏,COMSOL Multiphysics®都会推出更新换代的新产品,今年也不例外,COMSOL Multiphysics® 软件5.6版本在会议第一天如期而至。COMSOL中国技术总监王刚博士对COMSOL 5.6版本的新功能做了专题讲解。

(图3:COMSOL 5.6新版本界面)

5.6新版本为多核和集群计算提供了速度更快且更加节省内存的求解器,为众多模型带来30%~50%的性能提升。在新版本中,针对一些黏弹性结构问题的分析速度提升了10倍之多;基于新的边界元法算法,用户能够处理汽车、声呐等应用场景下更大规模的声场分析。

5.6新版本增加了剪裁平面工具、几何装配处理功能提升和 App 布局模板。利用剪裁平面工具,用户可以方便地选择复杂 CAD 模型内部的边界和域。此外,新增图形功能还包括部分透明的视图效果,以及利用导入图像对结果可视化的功能。金属等材料的渲染可以与结果的可视化混合,并具有环境反射效果,提供更真实的场景。新版本中,大型几何装配体的处理功能得到了改进,几何实体的处理更加稳定,用户更容易检测出装配件之间的间隙和重叠。“App开发器”中新增的App布局模板可以快速而直观地帮助用户创建布局合理的用户界面。

COMSOL 5.6版本增加了4个新模块,进一步扩展了 COMSOL Multiphysics®的建模功能,用户可以更加高效地模拟燃料电池和电解槽、聚合物流动、控制系统和流体混合物。4个新模块分别是燃料电池和电解槽模块、LiveLink™ for Simulink®、聚合物流动模块以及液体与气体属性模块。

小结

仿真软件的出现给人们提供了一条通往成功的捷径,而真正地学以致用、挖掘潜力才是众多用户面临的难点,也是COMSOL始终努力的方向。帮助工程人员优化产品设计和工艺流程,从容应对技术变革所带来的机遇与挑战,构建安全可靠的高效电力系统,让梦想照进现实,COMSOL一直在路上。

 

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2021年10月23日, 星期六
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