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콤솔 멀티피직스

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목차

1. 개요

콤솔 멀티피직스(COMSOL Multiphysics)는 다중 물리 시뮬레이션을 위한 유한 요소 분석, 솔버 및 인터페이스를 제공하는 공학 소프트웨어이다. 전기, 기계, 유체, 화학 등 다양한 물리 현상을 해석하는 데 사용되며, 확장 모듈을 통해 특정 분야의 시뮬레이션 기능을 강화한다. 또한 MATLAB, Excel, CAD 소프트웨어 등과의 인터페이싱 기능을 제공하여 다른 프로그램과의 연동성을 높인다.

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콤솔 멀티피직스 - [IT 관련 정보]에 관한 문서
개요
종류컴퓨터 이용 공학, 유한 요소 해석
개발사콤솔 주식회사
최신 버전6.3
최신 버전 출시일2024년 11월 19일
운영체제크로스 플랫폼
라이선스사유 소프트웨어 소프트웨어 사용권 동의
웹사이트www.comsol.com
상세 정보
제품콤솔 멀티피직스
콤솔 서버
콤솔 컴파일러

2. 확장 모듈

COMSOL Multiphysics는 기본 기능 외에도 특정 분야에 대한 전문적인 시뮬레이션 기능을 제공하는 다양한 확장 모듈을 제공한다.[1] 이러한 확장 모듈을 통해 사용자는 자신의 연구 분야에 특화된 기능을 활용하여 더욱 정확하고 효율적인 시뮬레이션을 수행할 수 있다.

확장 모듈은 전기, 기계, 유체, 화학, 다목적, 인터페이싱 등 다양한 분야로 분류된다. 각 분야별 주요 모듈은 다음과 같다.


  • 전기 (Electrical): 전자기 현상, 플라즈마, 반도체 소자 특성 해석 등을 위한 모듈을 제공한다.
  • 기계 (Mechanical): 열전달, 구조 역학, 피로, 다물체 동역학, 음향학 해석 등을 위한 모듈을 제공한다.
  • 유체 (Fluid): 전산 유체 역학(CFD), 미세 유체, 지하수 유동, 파이프 유동 해석 등을 위한 모듈을 제공한다.
  • 화학 (Chemical): 화학공학 반응, 배터리 및 연료 전지, 부식 해석 등을 위한 모듈을 제공한다.
  • 다목적 (Multipurpose): 최적화, 재료 물성 데이터베이스, 입자 추적 등의 기능을 제공한다.
  • 인터페이싱 (Interfacing): MATLAB, Excel, CAD 소프트웨어 등 외부 프로그램과의 연동을 위한 모듈을 제공한다.

2. 1. 전기 (Electrical)

콤솔 멀티피직스는 전기 및 전자기 현상과 관련하여 전기장, 자기장, 전파, 광학, 플라즈마, 반도체 등 다양한 모듈을 제공한다.

  • AC/DC (전자기): 저주파 전자기 현상 해석에 사용된다.
  • RF: 고주파 전자기파 해석 기능을 제공한다.
  • Wave Optics: 도파관, 광섬유 등 광학 현상 해석 기능을 제공한다.[1]
  • Ray Optics - MEMS: 미세전자기계시스템(MEMS) 해석에 사용될 수 있다.
  • Plasma (플라즈마): 다양한 플라즈마 공정 및 현상을 해석한다.
  • Semiconductor (반도체): 반도체 소자 특성 및 동작을 해석한다.

2. 1. 1. AC/DC (전자기)

AC/DC영어 모듈은 저주파 전자기 현상을 해석하는 데 사용된다.

2. 1. 2. RF

고주파 전자기파 해석을 위한 기능이다.

2. 1. 3. Wave Optics

도파관, 광섬유 등 광학 현상 해석을 할 수 있다.[1]

2. 1. 4. Ray Optics - MEMS

콤솔 멀티피직스의 광선 광학 모듈은 미세전자기계시스템(MEMS) 해석에 사용될 수 있다.

2. 1. 5. Plasma (플라즈마)

Plasma영어 모듈은 다양한 플라즈마 공정 및 현상을 해석하는 데 사용된다.

2. 1. 6. Semiconductor (반도체)

반도체 소자 특성 및 동작을 해석한다.

2. 2. 기계 (Mechanical)

기계 공학 관련 모듈에는 열전달, 구조 역학, 피로, 다물체 동역학, 음향학 등이 있다. 구조 역학은 구조물의 응력, 변형, 진동 등을 해석하는 모듈이며, Nonlinear Structural Materials, Geomechanics 등의 세부 모듈을 포함한다.

2. 2. 1. Heat Transfer (열전달)

열전달

2. 2. 2. Structural Mechanics

구조물의 응력, 변형, 진동 등 구조 역학 해석 기능을 제공한다. 열전달 해석 기능도 제공한다. 세부 모듈에는 Nonlinear Structural Materials, Geomechanics, Fatigue (피로), Multibody Dynamics (다물체 동역학)가 있다.

2. 2. 3. Nonlinear Structural Materials

이 모듈은 콤솔 멀티피직스(COMSOL Multiphysics)에서 제공하는 해석 모듈 중 하나로, 재료의 비선형적인 특성을 고려하여 구조 해석을 수행한다.

2. 2. 4. Geomechanics

지반, 암반 등 지반 공학 관련 해석을 수행한다.

2. 2. 5. Fatigue (피로)

피로 해석을 통해 반복 하중에 의한 재료의 피로 파괴를 예측할 수 있다.

2. 2. 6. Multibody Dynamics (다물체 동역학)

다물체 동역학은 여러 물체가 연결된 시스템의 동적 거동을 해석한다.

2. 2. 7. Acoustics (음향학)

음향학 모듈은 음파의 전파, 반사, 흡수 등 다양한 음향 현상을 해석하는 데 사용된다.

2. 3. 유체 (Fluid)

콤솔 멀티피직스는 전산 유체 역학(CFD), 미세 유체, 지하수 유동, 파이프 유동, 분자 유동 등 유체 역학 관련 모듈을 제공한다.

2. 3. 1. CFD

전산 유체 역학(CFD)을 이용한 유동 해석에는 다음 항목들이 포함된다.

  • 믹서
  • 미세 유체
  • 지하수 유동
  • 파이프 유동
  • 분자 유동

2. 3. 2. Mixer

콤솔 멀티피직스를 활용하여 혼합 장치(Mixer) 설계를 위한 해석을 할 수 있다.

2. 3. 3. Microfluidics

이전 답변에서 언급했듯이, 주어진 `source`는 "Microfluidics" 섹션에 대한 내용을 포함하고 있지 않습니다. 따라서 내용을 추가하거나 수정할 수 없습니다. 이전 출력과 동일하게 섹션 제목 외에는 출력할 내용이 없습니다.

2. 3. 4. Subsurface Flow

Subsurface Flow영어 모듈은 주로 다공성 매질에서의 유체 흐름을 시뮬레이션하는 데 사용되며, 지하수 흐름, 필터 및 다공성 매질을 통한 흐름과 관련된 응용 분야를 다룬다.

2. 3. 5. Pipe Flow

Pipe Flow영어 모듈은 파이프 네트워크에서 유체 유동, 열 및 물질 전달, 수력 충격 및 음향을 해석하고 시뮬레이션하는 데 사용된다. 이 모듈은 콤솔 멀티피직스(COMSOL Multiphysics) 환경 내에서 작동하며, 파이프 및 채널 네트워크의 유체 흐름, 열 및 질량 전달, 유압 과도 현상 및 음향을 분석하고 시뮬레이션하는 데 사용할 수 있다.

2. 3. 6. Molecular Flow

콤솔 멀티피직스는 희박 기체 유동 해석 기능을 제공한다.

2. 4. 화학 (Chemical)

화학공학 반응 공학, 배터리 및 연료 전지, 전착, 부식, 전기화학 등 화학 공학 관련 모듈을 제공한다.

2. 4. 1. Chemical Reaction Engineering (화학공학)

화학공학 반응기 설계 및 반응 공정 해석을 위한 모듈이다.

2. 4. 2. Batteries & Fuel Cells

화학공학 응용 분야에는 배터리 및 연료 전지 성능 해석, 전기화학 증착, 부식, 전기화학 등이 있다.

2. 4. 3. Electrodeposition

화학공학, 전기화학 및 부식과 관련된 전해 도금 공정 해석을 다룬다.

2. 4. 4. Corrosion (부식)

화학공학에서 다루는 금속 부식 현상을 해석한다.

2. 4. 5. Electrochemistry (전기화학)

화학공학, 배터리, 연료 전지, 전착, 부식과 함께 콤솔 멀티피직스(COMSOL Multiphysics)를 활용하여 전기화학 반응 및 시스템을 해석할 수 있다.

2. 5. 다목적 (Multipurpose)

콤솔 멀티피직스는 최적화, 재료 물성 데이터베이스, 입자 추적 등의 기능을 제공하는 여러 모듈을 포함한다.

2. 5. 1. Optimization (최적화)

최적화

2. 5. 2. Material Library

Material Library는 다양한 재료의 물성 정보를 제공한다.

2. 5. 3. Particle Tracing

유체 또는 전자기장 내 입자 궤적을 추적한다.

2. 6. 인터페이싱 (Interfacing)

콤솔 멀티피직스는 MATLAB, Excel, CAD 소프트웨어 등 외부 프로그램과의 연동을 위한 다양한 모듈을 제공한다. 이러한 연동 기능을 통해 사용자는 콤솔 멀티피직스의 기능을 확장하고, 다른 소프트웨어와의 협업을 통해 효율적인 시뮬레이션 환경을 구축할 수 있다.

각 외부 프로그램에 따라 제공되는 기능은 다음과 같다.

소프트웨어설명
MATLAB스크립팅을 통한 콤솔 모델 제어, 전/후처리, 툴박스 활용, 파라미터 변경 및 시뮬레이션 제어가 가능하다.
Excel스프레드시트 데이터와 콤솔 모델을 동기화하고, 파라미터/변수/재료 데이터를 관리하며, 결과를 내보낼 수 있다.
CAD Import다양한 CAD 파일 형식을 불러올 수 있다.
ECAD Import전자 CAD 파일을 불러올 수 있다.
SolidWorks, Inventor, AutoCAD, Creo Parametric, Solid Edge, 레빗, CATIA® V5각 CAD 소프트웨어와 연동된다.


2. 6. 1. LiveLinkTM for MATLAB®

MATLAB 스크립팅 환경에서 콤솔 모델을 제어할 수 있도록 해주는 연동 제품이다. 이를 통해 다음 작업이 가능하다.

  • MATLAB의 프로그래밍 및 스크립팅 기능을 사용하여 콤솔 모델 전처리 및 후처리
  • MATLAB의 다양한 툴박스(최적화, 통계 등)를 활용한 콤솔 모델 분석
  • MATLAB 환경에서 콤솔 모델 파라미터 변경 및 시뮬레이션 제어

2. 6. 2. LiveLinkTM for Excel®

Microsoft Excel 스프레드시트 소프트웨어의 데이터를 콤솔 멀티피직스 모델과 동기화할 수 있다. LiveLink™ *for* Excel®를 사용하면 Excel 파일에서 파라미터, 변수, 재료 데이터를 관리하고 COMSOL 모델과 동기화할 수 있다. 또한 COMSOL Multiphysics에서 계산된 결과를 Excel 파일로 내보내 추가 처리 및 저장이 가능하다.[1]

2. 6. 3. CAD Import

CAD Import 모듈은 다양한 CAD 파일 형식을 콤솔 멀티피직스에서 사용할 수 있도록 불러오는 기능을 제공한다.

2. 6. 4. ECAD Import

ECAD Import 모듈은 전자 CAD 파일을 콤솔 멀티피직스(COMSOL Multiphysics)로 불러오는 기능을 제공한다.

2. 6. 5. LiveLinkTM for SolidWorks®



SolidWorks와의 연동 기능을 제공한다.

2. 6. 6. LiveLinkTM for Inventor®



Inventor와의 연동 기능을 제공한다.

2. 6. 7. LiveLinkTM for AutoCAD®



AutoCAD와 연동 기능을 제공한다.

2. 6. 8. LiveLinkTM for CreoTM Parametric



Creo Parametric과 연동된다.

2. 6. 9. LiveLinkTM for Pro/ENGINEER®



LiveLink™ *for* Pro/ENGINEER®는 현재 LiveLink™ *for* Creo™ Parametric으로 통합되어 제공된다.

2. 6. 10. LiveLinkTM for Solid Edge®

Solid Edge와 연동된다.

2. 6. 11. LiveLinkTM for Revit®

LiveLink|라이브링크영어 for 레빗은 콤솔 멀티피직스와 Revit과의 연동을 지원한다.

2. 6. 12. LiveLinkTM for CATIA® V5



CATIA® V5를 위한 LiveLink™는 COMSOL Multiphysics와 CATIA® V5 간의 형상 동기화를 지원한다.


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