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预定于2009年秋发射的名为“火星科学实验室”的火星探测器将于2010年9月抵达火星。该火星探测器将以机器人漫游者的身份探寻和搜集红色星球上适于人类居住的迹象。化学和矿物分析仪器（CheMin）是探测器搭载仪器之一。化学和矿物分析仪通过X射线衍射和X射线荧光分析干燥岩石样本，并将岩石的组分分析结果记录下来。
为了测试CheMin的生存能力，Talso Chui博士和他的研究小组利用COMSOL Multiphysics建立了仪器的热场模型。研究人员想通过模拟了解，当X射线源打开之后，电子元件是否过热，压力是否会太高。“我们担心是否有些元件会过热，”Chui博士解释道，“结区温度应该控制在120°C以下。”
仿真中把模型分为四个部分：电路、高压电源（HVPS）和其他两个机械结构单元。使用命令“File>Merge Component”，将所有的分立的几何元件组合成一个复合体。模型包括898，969个网格，282个子域，2680条边界。仿真求解过程大约耗时45分钟。
国家宇航局（NASA）火星科学实验室（MSL）的模拟图
“COMSOL软件包可以处理模型中包含的所有不同类型的物理问题，”Chui博士说，“软件可以求解非常复杂的几何模型，给我们提供了非常大的帮助。”他认为使用COMSOL Multiphysics是一个非常经济的方法去开发多种设计方案，通过模拟可以揭示多物理问题。例如，模拟结果显示变压器灌装材料高于80，会导致硬化；压力接近100 Psia，压力也过高；压力计在120度。
Chui博士已经使用COMSOL Multiphysics进行了多个工程的仿真模拟。他研究“世界上最精确的钟”，在它的设计里使用了汞离子灯。他利用COMSOL仿真灯的温度范围。使用COMSOL他也模拟了不同的磁场屏蔽的建模应用。“这个软件最吸引我的地方是，简单易学，通过学习基本操作，就可以应用到不同的物理模型中：磁场模型，超导屏蔽等等。”他说，“虽然这些模型和热场分析完全不同，但是一旦有使用软件的基础，不需要经过太多的附加学习就可以轻松的处理其他领域的问题。”
火星是太阳系八大行星之一，按离太阳由近及远的次序排列为第四颗。在太阳系八大行星之中，火星也是除了金星以外，距离地球最近的行星。大约每隔26个月就会发生一次火星冲日，地球与火星的距离在冲日期间会达到极近值，通常只有不足1亿千米，而在火星发生大冲时，这个距离甚至不足6000万千米。火星冲日意味着这时可以使用较小花费将探测器送往火星，所以人类的火星探测活动通常也会每隔26个月出现一次高潮。
到目前为止，火星是除了地球以外人类了解最多的行星，已经有超过30枚探测器到达过火星，它们对火星进行了详细的考察，并向地球发回了大量数据。同时火星探测也充满了坎坷，大约三分之二的探测器，特别是早期发射的探测器，都没有能够成功完成它们的使命。但是火星对于人类却有一种特殊的吸引力，因为它是太阳系中最近似地球的天体之一。火星赤道平面与公转轨道平面的交角非常接近于地球，这使它也有类似地球的四季交替，同时，火星的自转周期为24小时37分，这使火星上的一天几乎和地球上的一样长。
关于COMSOL Multiphysics和开发团队
COMSOL Multiphysics是一款业界领先的科学仿真软件，主要是利用偏微分方程来对系统建模和仿真。它的特别之处在于它的多物理场耦合处理能力。从事专业科学研究的科研人员也可以开发具有专业用户界面和方程设置的附加模块；现在已经有的模块有化工、地球科学、电磁场、热传导、微机电系统、结构力学等模块。软件可以在多种操作系统上使用，包括Windows、Linux、Solaris、HP-UX等系统。其他可选软件包有CAD输入模块、以及COMSOL化学反应工程实验室等。更详细的介绍可参看中仿科技网站：www.cntech.com.cn
COMSOL公司是1986年在瑞典斯德哥尔摩成立，现在已经在多个国家（比利时、荷兰、卢森堡、丹麦、芬兰、法国、德国、挪威、瑞士、英国、美国）成立分公司及办事处。详细信息请登陆www.comsol.com | 
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发表于 2010-1-7 14:27:54
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