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時間依存計算で、計算ステップ間の結果引き継ぎの設定方法
解決方法
ジュール発熱＋熱膨張の事例で説明いたします。
１．設定方法
この事例のステップ１は電流と伝熱を計算し、ステップ２は熱膨張を計算するとします。どちらのステップでも０秒から１秒まで、０.１秒間隔で計算するように、「range(0,0.1,1)」で時間を設定します。
ステップ２を計算する際に、ステップ１で計算された全ての時間ステップの温度分布結果を利用する設定は、下記画像にありますように、「スタディ＞ステップ２：時間依存２」の「従属変数値＞計算対象外変数の値」から設定します。ポイントとしては、「時刻(s)」を「全て」に設定することです。
ここの「計算対象外変数の値」とは、ステップ２の熱膨張の構造計算に対して、ステップ１で計算された温度変数は計算対象外になることを意味します。
２．計算結果
計算後に、上記画像にあるように二つステップの結果データセットが生成されます。ここの「スタディ２/解２(sol2)」はステップ２の結果、「スタディ２/解保存１(sol3)」はステップ１の計算結果になります。
二つのデータセットを利用して作成した温度分布プロットは以下の画像になります。左の列はステップ２のデータセットを利用して、右の列はステップ１のデータセットを利用しています。上の行は時刻０.２秒の時の結果、下の行は時刻０.８秒の結果になります。
モデルにある点３７のところの、ステップ１とステップ２で計算された温度の時間変化グラフは以下のとおりです。
上記３D及び１D結果プロットから、ステップ２で表示された各時刻の温度は、ステップ１で計算された温度分布と一致していることが確認でき、ステップ２にてステップ１の各時間ステップの結果を引き継いでいることが分かります。
３．ステップ１とステップ２の時間ステップ設定が異なる場合
ステップ１のジュール発熱は、０.１秒時間ステップで設定しましたが、ステップ２の熱膨張は０.１２秒の時間ステップで、「range(0,0.12,1)」で「スタディ＞ステップ２：時間依存２」の時間を設定する場合、COMSOLは結果を引き継ぐ際に、自動的に補間して計算することになります。この時の点３７の温度の時間変化グラフは以下になります。このグラフから、ステップ２の時間ステップは変化したが、全体的にステップ１の温度変化に従っていることが分かります。
