comsol电磁场仿真

Question

我模型设置：采用电流和磁场耦合，电流输入10000sqrt(2)sin(100pit)A，磁场设置外部电流密度进行耦合，瞬态输出时步采用(0,0.001,0.02),观察电流峰值和电流过零时的磁感应强度。
遇到的问题：通10000sqrt(2)的直流电时，磁感应强度数值和参考文献基本一致，如图

但是通10000sqrt(2)sin(100pit)交流电时，电流峰值和电流过零时的磁感应强度非常小（与参考文献相差1000倍），如图

磁感应强度分布图一样，证明模型没问题，但是为什么交流电产生的磁感应强度比文献小那么多，请问是什么原因。

Answer 1

以下参考免费微信小程序：皆我百晓生 作答，并由妄北y整理回复。

在进行COMSOL Multiphysics电磁场仿真时，遇到的问题可能由多个因素引起。针对您描述的情况，以下是一些可能的原因和相应的解决方案：

1. 公式输入错误： 确保您输入的交流电表达式是正确的。根据您给出的公式 10000sqrt(2)sin(100pi*t) A，这个表达式在数学上是正确的，但是在COMSOL中输入时可能需要调整，以确保正确的时间依赖性。

2. 单位问题： 检查您的模型中电流和磁场的单位是否一致。如果单位不一致，可能会导致计算结果出现偏差。

3. 边界条件或初始条件设置不当： 检查您的边界条件和初始条件是否正确设置。对于瞬态问题，初始条件对结果有重要影响。

4. 数值求解器设置：

   • 检查数值求解器的设置，包括时间步长和求解器类型。在您的模型中，时间步长设置为(0, 0.001, 0.02)，这可能对于捕捉交流电的瞬态特性不够精细。尝试使用更小的时间步长，例如(0, 0.0001, 0.002)，以更精确地捕捉瞬态效应。
   • 确保在“Study”设置中选择了正确的“Solver”类型，例如对于瞬态问题使用“Time-dependent”求解器。

5. 电流密度耦合设置： 检查电流密度和磁场耦合的设置是否正确。如果耦合设置不正确，可能会导致磁场计算不准确。

6. 网格划分： 网格划分的密度和质量对模拟结果有很大影响。尝试使用更细的网格或改进网格划分策略，以确保结果的准确性。

7. 模型的物理假设： 检查模型中的物理假设是否与参考文献中的假设一致。比如，材料属性、几何形状等。

8. 软件版本或设置： 确保使用的COMSOL版本是最新的，并且所有设置都是最新的。有时软件更新可能会影响结果。

9. 文献对比： 仔细检查参考文献中的模型设置、边界条件、初始条件和求解器设置，确保您的模型与文献中的模型尽可能一致。

10. 结果验证： 如果可能的话，尝试使用其他方法或软件来验证您的模型，以确保结果的可靠性。

针对上述问题，您可以尝试逐一排查并解决。如果问题仍然存在，可能需要更深入地分析模型设置和仿真参数。希望这些建议能帮助您解决问题。