Физическое моделирование
Установка параметров зон расчётной области
Выполним команду меню Physics/ Subdomain Settings (или нажмём клавишу F8). Развернётся диалоговое окно Subdomain Settings. В списке Subdomain selection выделяем зону 1. В строку редактирования c впишем имя константы epsa. В строку редактирования f впишем число 0. Содержимое остальных строк редактирования в группе PDE Coefficients оставим по умолчанию. Кнопкой OK закроем диалоговое окно.
Граничные условия
Выполним команду меню Physics/ Boundary Settings (или нажмём клавишу F7). Развернётся диалоговое окно Boundary Settings. В списке Boundary selection выделяем границы 1,2,3,4 (границы левой жилы кабеля). В закладке Coefficients включаем радиокнопку Dirichlet Boundary Condition. В строку редактирования r вписываем значение потенциала (в вольтах) левой жилы относительно оболочки (например, число 10). Выделим, отменив текущее выделение, границы 5,6,7,8 (границы правой жилы кабеля). В строку редактирования r вписываем значение потенциала (в вольтах) правой жилы относительно оболочки (например, число -8). Радиокнопкой здесь также выберем граничное условие Дирихле. На всех остальных границах (т.е. на оболочке) по умолчанию будут приняты нулевые ГУ Дирихле. Кнопкой OK закроем диалоговое окно.
Построение сетки конечных элементов
Выполним команду меню Mesh/ Initialize Mesh. Будет построена сетка, состоящая из 660 конечных элементов. Теперь выполним команду меню Mesh/ Refine Mesh. Будет построена сетка, состоящая из 2640 конечных элементов. Больше никакие действия предпринимать не будем, т.к. параметры сетки примем по умолчанию.
Вычисление решения
На главной инструментальной панели нажмём кнопку =. Решение займёт 0.719 с. В поле axes будет построен цветовой график распределения скалярного электрического потенциала в сечении кабеля.
Постпроцессорная обработка и визуализация
Выполним команду меню Postprocessing/ Plot Parameters. Раскроется диалоговое окно Plot Parameters. В этом окне откроем закладку Contour. Установим флажок Contour plot. Включим радиокнопку Vector with isolevels. В строку редактирования впишем -8:10. Включим радиокнопку Uniform color. Кнопкой Color откроем диалоговое окно настройки цвета изолиний. Выберем в нём чёрный цвет и кнопкой OK закроем. Кнопкой OK закроем диалоговое окно. В поле axes будет цветовой график скалярного электрического потенциала с изолиниями (рис.2.8.1.4).
Рис.2.8.1.4.
Поле скалярного электрического потенциала
2.8.2. Моделирование в pde Modes (General Form) Навигатор моделей
Для создания новой модели нам понадобится закладка New окна Model Navigator. В браузере прикладных режимов выберем COMSOL Multiphysics/ PDE Modes/ PDE, General Form/ Stationary analysis.
В ниспадающем меню Space Dimension по умолчанию выберем 2D. В строке редактирования Dependent variables по умолчанию оставим имя зависимой переменной u. Этим именем обозначим скалярный электрический потенциал. В строке редактирования Application mode name по умолчанию оставим имя g. В ниспадающем меню Element по умолчанию выберем Lagrange Quadratic. Кнопкой OK закроем окно Навигатора моделей.
По Режимам и настройкам, а также по Геометрическому моделированию выполним те же действия, что и в п. 2.8.1.