COMSOL Multiphysics® は、COMSOLAB社（スウェーデン）によって開発された、有限要素法をベースとした汎用の統合シミュレーションソフトウェアで、完全連成マルチフィジックスおよびシングルフィジックスモデリング機能を提供いたします。電磁気、機械 ( 構造 )、伝熱、音響、流体、化学等の基本的工学分野から、応用分野として MEMS/NEMS、MicroTAS、光学、電池、半導体、プラズマ、電気化学、医療、バイオ、土木、地球科学等、あらゆる物理分野で利用されています。ASTOMでは、COMSOL Multiphysicsを用いた受託解析、モデル開発、導入コンサルティングなどのサービスの提供を通じ、お客様のマルチフィジックス解析に関するニーズにお応えいたします。
ASTOMのコンサルティングサービス
実際の工学現象に即した
高度マルチフィジックスモデリングサービス
認定コンサルタント
ASTOMは、COMSOL社の認定コンサルタント、計測エンジニアリングシステム株式会社の開発パートナーです。COMSOL開発・販売元のサポートと従来より培ってきたCAEに関する高度な専門知識を基に様々な物理現象を対象としたモデリングサービスを提供致します。
・COMSOL Certified Consultants
・計測エンジニアリングシステム
モデリング領域
・流体力学(混相流、乱流、マイクロ流体など)
・構造力学(応力、振動、疲労など)
・熱工学(熱工学)(伝熱工学)
・電磁気学(モータ、電磁弁、変圧器など)
・光学（幾何光学、波動光学）
・化学工学(移動現象、分離、吸着、膜分離、乾燥など)
・電気化学(電池、腐食、電解プロセス、めっきなど)
・音響工学
・マルチフィジックスモデリング
など
受託解析
COMSOL Multiphysics®を用いた解析代行を行います。
課題のヒアリング調査から、課題分析・技術調査・ 技術提案・計算代行・結果分析を行い、報告書にまとめて納品いたします。
【納品物】
・解析結果報告書
・解析結果の数値データ
・COMSOLの解析モデル(MPHファイル)
など
解析モデルの開発
お客様の解析ニーズに合わせたCOMSOL Multiphysics®の基本モジュール、アドオンモジュールの機能及びPDE（偏微分方程式）機能を組合せた解析モデル、COMSOLのツールであるアプリケーションビルダーを使用したCAEアプリを開発いたします。
【納品物】
・解析モデル説明書
・チュートリアル
・COMSOLの解析モデル(MPHファイル)
・CAEアプリ
など
導入コンサルティング
お客様の解析ニーズに合わせてCOMSOL Multiphysics®のソフトウェア構成や解析モデルのご提案から解析モデルの開発、導入後のサポートまでの一連の導入コンサルティングサービスを提供いたします。
【納品物】
・COMSOL Multiphysics
・COMSOLの解析モデル(MPHファイル)
・解析モデル説明書
・チュートリアル
など
COMSOL Multiphysics®解析事例
解析事例①：RFモジュールを用いた差動伝送路のSパラメーター評価
USBやHDMIによるデジタル通信では、差動線路による差動伝送が主流になっています。
差動伝送は、1本の線に元の信号を送り、もう1本に逆位相の信号を送ることで耐ノイズ性に優れた高速伝送が可能です。
本解析では、基板上の差動線路にディファレンシャルモードと呼ばれる逆位相の信号モードを与えた時の電磁波解析を行い、ミックスモードSパラメータを求めることで、ノイズの発生、差動信号のアンバランス、モード変換などを評価しました。電磁両立性（Electro Magnetic Compatibility（EMC））に関する評価などにも応用できます。
モデル
電界強度
差動挿入損失及びモード変換に関するミックスモードSパラメータ
解析事例②：AC/DCモジュールを用いたインダクターの高周波特性評価
電子部品であるインダクターは、変圧器をはじめ、電気信号伝送に関するローパスフィルタリングなど多くの機器やアプリケーションに使用されています。インダクターの設計では、電気信号に対する周波数特性が重要となります。インダクターの周波数特性はインダクタンスに加え、高周波帯では寄生容量の影響が無視できません。 本解析では、インピーダンス法に基づく3次元の電磁場解析を用いてインダクターのインピーダンスを計算し、共振周波数などの周波数特性やインダクタンスや寄生容量などのデバイスパラメタ―を求めました。また得られたデバイスパラメーターの妥当性を確認するためCOMSOLの等価回路モデルを用いた解析を行いました。
電磁場解析及び等価回路解析によるインピーダンス比較
解析事例③：構造力学モジュールを用いたフォノニック結晶の振動特性評価
規則的な構造や材料の配置によって構成されるフォノニック材は、特異な音響・振動特性を有している機能性材料として研究開発が進んでおり、特に微細加工技術や3Dプリンタに代表されるAdditive Manufacturing(AM)により製造が実現され、様々なフィールドで実用が拡大しています。
本事例では、構造力学モジュールを用いて3次元周期構造に対して、ブロッホ理論と組み合わせた解析を行い、フォノニック材の振動特性を表す波数と周波数からなるバンド構造を求めました。
解析では、周期境界条件を課したユニットセル内に異なる構造や材料を配置した4モデルを対象に、第一ブリルアンゾーン内でサンプリングされたk点に対してCOMSOLのパラメータースイープ機能を用いて、バンド構造とその中に存在するバンドギャップを求めました。材料の配置に依存しバンドギャップが存在するモデル(a)やワイドギャップとなるモデル(d)、ギャップの存在しないモデル(b)、(c)など振動特性を求めることができます。
周期境界条件を課したユニットセル（色の違いは材質の違いを表す）
バンド構造
