2.6　二维综合实例

（1）模型向导

第一步　打开COMSOL软件。

第二步　在Model Wizard窗口中的Select Space Dimension列表中选择2D选项。

第三步　单击Finish（）。

（2）参数设置

第一步　在Modle Builder窗口中，右击Global Definitions，在弹出的下拉菜单中选择Pararmeters，如图2-59所示。

第二步　在Settings窗口中的Pararmeters表格中输入所涉参数，如图2-60所示。

（3）根据预定义的参数创建两个圆

第一步　在Modle Builder窗口中，右击Modle 1>Geometry 1选择Circle。

第二步　在Settings窗口的Size and Shape部分，在Radius栏中输入R1。

第三步　单击Build Selected完成圆1的创建，如图2-61所示。

第四步　在Modle Builder窗口中，右击Modle 1>Geometry 1选择Circle。

第五步　在Settings窗口的Size and Shape部分，在Radius栏中输入R2。

第六步　单击Build Selected完成圆2的创建，如图2-62所示。

（4）对所创建的两个圆进行差集运算

第一步　在Model Builder窗口右击Geometry 1，选择Boolean Operations菜单里的Difference命令。

第二步　在Settings窗口，单击Objects to add下面方框右边的Activate Selection。

第三步　在Graphics窗口选择c1，如图2-63所示。

第四步　在Settings窗口，单击Objects to subtract部分方框右边的Activate Selection。

第五步　在Graphics窗口选择c2，如图2-64所示。

第六步　单击Build Selected，完成几何结构差集操作，如图2-65所示。

（5）创建矩形并与圆环进行交集运算

第一步　右击Model Builder窗口中的Geometry 1选择Rectangle。

第二步　在Settings窗口中的Size下面Width栏中输入矩形的宽度2*R1，在Height栏中输入矩形的高度R1。

第三步　在Settings窗口中的Position部分的x栏中输入-R1。

第四步　单击Build Selected，完成矩形的建立，如图2-66所示。

第五步　在Model Builder窗口右击Geometry 1，选择Boolean Operations菜单里的Intersection命令。

第六步　在Graphics窗口选择dif1和r1（使用框选），如图2-67所示。

第七步　单击Build Selected，完成几何结构交集操作，如图2-68所示。

（6）添加矩形来创建一个法兰

第一步　右击Model Builder窗口中的Geometry 1选择Rectangle。

第二步　在Settings窗口中的Size下面的Width栏中输入矩形的宽度L，在Height栏中输入矩形的高度d。

第三步　在Settings窗口中的Position下面的x栏中输入-（2/3*R1+L），在y栏输入-d/2。

第四步　单击Build Selected，完成矩形的建立，如图2-69所示。

（7）在法兰边缘添加圆角

第一步　在Model Builder窗口右击Geometry 1，在弹出的菜单中选择Fillet命令。

第二步　在Graphics窗口选择点1和4。

第三步　在Settings窗口中的Vertices to fillet栏右面单击Add to Selection，完成点1和4的添加。

第四步　在Radius部分的Radius栏输入d/3，设定圆角半径，如图2-70所示。

第五步　单击Build Selected，完成倒圆角操作，如图2-71所示。

（8）添加旋转1创建对象ROT1

第一步　在Model Builder窗口，右击Geometry 1选择Transforms菜单里的Rotate。

第二步　在Graphics窗口选择要旋转的对象fil1（先左击再右击），如图2-72所示。

第三步　在Settings窗口中的Input部分，勾选Keep input objects。

第四步　在Settings窗口中的Rotation Angle部分的Rotation栏输入-45，指定旋转角度。

第五步　单击Build Selected，完成几何结构旋转，为了使几何结构处于合适大小，单击Graphics窗口中的Zoom Extents，如图2-73所示。

（9）添加更多旋转对象

第一步　在Model Builder窗口，右击Geometry 1选择Transforms菜单里的Rotate。

第二步　在Graphics窗口选择要旋转的对象rot1（先左击再右击），如图2-74所示。

第三步　在Settings窗口中的Input部分，勾选Keep input objects。

第四步　在Settings窗口中的Rotation Angle部分的Rotation栏输入-45，指定旋转角度。

第五步　单击Build Selected，完成几何结构旋转。

第六步　重复上述步骤创建rot3、rot4。

第七步　创建所有旋转对象后，单击Graphics窗口中的Zoom Extents，如图2-75所示。

（10）去除内部边界

第一步　在Model Builder窗口右击Geometry 1，选择Boolean Operations菜单里的Union命令。

第二步　在Graphics窗口选择要操作的对象int1，fil1，rot1，rot2，rot3，rot4（使用框选），如图2-76所示。

第三步　在Settings窗口中的Union部分，单击Keep interior boundaries前的方框内的对号。

第四步　单击Build All，完成去除内部边界操作，如图2-77所示。

第五步　单击Global Definitions前的三角，然后再单击Parameters。在Settings窗口中的Parameters表格中改变参数数值，如图2-78所示。

第六步　单击Geometry，然后单击Build All，完成参数修改。如图2-79所示。

COMSOL中几何结构的尺寸可以通过参数来控制，也就是几何结构的参数化。因而可以非常方便地通过改变参数的数值，改变几何结构。