Навчальна тема
Мультифізичні задачі
Multiphysics FEM: thermo-mechanical, fluid–structure, electro-mechanical, one-way/two-way coupling, field transfer, mesh mapping та time-step synchronization.
Мультифізичні задачі поєднують дві або більше фізичних областей, коли результат однієї задачі стає навантаженням, boundary condition або material state для іншої.
Типові зв’язки
Thermo-mechanical analysis передає temperature та deformation/stress. Fluid–structure interaction обмінюється pressure/traction і displacement/velocity. Electro-mechanical problems пов’язують electric field із deformation, а diffusion-mechanics — concentration або transport field із mechanical response.
One-way і two-way coupling
При one-way coupling поле A впливає на B, але зворотний вплив вважається малим. При two-way coupling розв’язувач (solver)-и обмінюються даними багаторазово в межах time step або iteration, поки зв’язаний стан не стане узгодженим.
Чисельні питання
Різні physics можуть використовувати різні сітка (mesh)es і time scales. Тому важливі interpolation між сітками, conservation при transfer, синхронізація time steps та convergence coupling iterations. Multiphysics model слід валідувати поетапно: спочатку окремі розв’язувач (solver)-и, потім сам механізм coupling.
Про цю тему
Мультифізичний аналіз поєднує різні physical fields через one-way або two-way coupling. Основні чисельні питання — transfer полів, різні meshes, time scales і convergence зв’язаного розв’язку.