COMSOL建模软件，入股不亏

如果你是一个喜欢探索现象背后原理的人，想要分析得出更加合理的物理模型；如果你是一个爱好机械/土木/化工的高中生，想要优化自己的设计，在STEM比赛中一展宏图；或者，你只是单纯想要打开一个酷酷的（装X）界面，看一看课堂上的物理定律是如何被耦合应用在一个个模型中，COMSOL一定是你不错的选择。

(没错，就是这货↑)

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官 介绍

官 介绍：COMSOL Multiphysics? 是一款功能强大的多物理场仿真软件，用于仿真模拟工程、制造和科研等各个领域的设计、设备及过程。COMSOL Multiphysics? 核心产品可以轻松实现建模流程的各个环节，与附加模块结合使用时可进一步扩展建模功能，用来分析电磁学、结构力学、声学、流体流动、传热和化工等众多领域的实际工程问题。

简单来说，COMSOL就是一个基于有限元分析[1]的物理建模平台，它有一个对于学生来说非常“友好”，易上手的用户界面，并且提供了常用3D建模软件的接口(AutoCAD, Solidworks, 3D MAX.etc)。制作的模型也可以被打包成app给别人用。COMSOL自带大量的教程和sample，还有一些比较简单的app可以直接套用。

[1] Finite element method, 是一种为求解偏微分方程边值问题近似解的数值技术。求解时对整个问题区域进行分解，每个子区域都成为简单的部分，这种简单部分就称作有限元。

2.如何上手COMSOL？

1 掌握基础的数学和物理知识，比如，偏微分，波动方程，拉普拉斯方程，热扩散方程.etc。学会设定边界条件，画mesh。

当然，如果你是像小编一样没有涉及过偏微分的知识的话，COMSOL里已经设定好了方程组，只要找到自己想要使用的接口，方程组都是内设好的了，“略加”研究后套用合适的就可（咳咳）。比如，小编做的锂电池建模中，使用的就是lithium ion battery中已经设定好的方程

（电解质的扩散方程）

使用COMSOL最重要的一点是要明白自己制作模型是想要得到什么样的结果，想要完成什么样的研究。比如稳态研究和瞬态研究用的方程肯定是不一样。用锂电池举例子，要不要考虑温度？要不要参数化扫描？要用哪一个物质传递的方程？每一项都需要自己提前想好，并最终在结果一栏里，使用相对应的符 表示出来。

虽然COMSOL有大量已经设定好的材料参数和方程组，但是我相信优秀的同学们肯定是要探索更多库之外的材料滴；这时就需要我们大家在专业文献或者亲身实验的数据了。以锂电池为例，如果想要测试系统中没有的材料，就需要自己搜索数据并把这些参数注入在材料一栏里。一些更加复杂的参数表（interpolation）也需要自己注入，比如在锂电池正负极材料中非常重要的平衡电位-SOCS s（state of charge）图。

学会软件的使用

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yysy, COMSOL的中文版本，和较为简单直接的用户界面对于初学者比较友好，但掌握基本的操作仍是一件费时费力的工作。COMSOL官 提供了不少资源，可以注册账户参加 络研讨会和线上workshop。每一期的研讨会会介绍不同的model, 讲解较为详细（还可以免费领取两周的试用哦）。官 也有优秀模型投稿，不同课题的研究论文等，是一个看专业大神的好地方:)。http://cn.comsol.com/video-training

当然，作为关注ShareSTEM的优秀同学，COMSOL官 的资源肯定是不够的，B站上也有一些不错的资源（其实就是把官 的各个webinar整合了下来）

如果同学们在动则几十个小时的tutorial面前头秃的话，也可以选择一条速成的道路。某宝上有很多制作COMSOL模型的店铺，水平还是很专业的，对于菜鸟来说，可以联系商家一对一指导的（亲测有效）。某宝上也有一些COMSOL相关的书籍在卖 ex.“COMSOL工程实践与理论仿真”。

Cinema4D:

对于喜欢3D设计和平面设计的小伙伴来说，Cinema4D可能是一款耳熟能详的App了，作为Maxon公司旗舰级App, C4D包含建模、动画、渲染、角色、粒子、插画等模块，为使用者提供了一个完整的3D设计平台，Cinema4D主要应用在动画设计和平面涉及中，“阿凡达”等电影的部分渲染便是通过C4D完成。

在初次接触3d建模时，小编接触过3D max, rhino和C4D三款软件，对于3ds max, 虽然其拥有更好的兼容性，可以兼容Revit、Inventor、Fusion 360, SketchUp、Unity、Unreal等一串高大上的引擎或者软件，但是， 3ds Max入手较难, 它的建模步骤更为繁琐，并且逻辑性相较于后两者略显复杂。而对于rhino这一款软件，虽然它非常平民，对配置没啥要求，并且上手超级简单，有很多很方便的指令，但是rhino一般只能用来画白模，再导 入其它有更好渲染功能的软件里进一步加工。而对于其它出名的软件（maya），其内置图案和材质库没有Cinema4D多（对，就是这么幼稚的理由），小编便没有使用。

小编C4D使用场景主要是太空城市设计比赛中建模，也在其它活动中使用它做过一些图案的设计。总体来说，对于新手还是非常友好的（看看教程照着葫芦画瓢）。喜欢游戏设计和动画设计的同学们也可以以上手C4D为基础，从画白模开始，一步步学习图像制作，一定有不小的收获。

如何学习Cinema4D

某宝买教程， 上买教程，甚至可以直接找一个一对一的老师指导。小编当时是学校请老师教了几节课，后来自己再练习。C4D主要还是需要自己找tasks（最好是带教程的），之后自己尝试解决，如果不行就再看看教程。

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