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EDA/SW/T&M
NUOVE APP
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- ELETTRONICA OGGI 453 - APRILE 2016
caso, per fare un esempio, una volta risolta un’analisi termica
ed ottenuta una mappa di temperatura, è possibile costru-
ire la
App
in maniera tale da presentare come risultato di
interesse per l’utente direttamente il coefficiente di scambio
termico associata aduna data superficie.
Una
App
dimostrativa per l’analisi termica
di un SMD (
Surface-Mount Device
)
Al fine di esemplificare meglio il contenuto di questo artico-
lo, vengono descritte di seguito alcune caratteristiche di una
App
che BE CAE & Test ha presentato durante la COMSOL
Conference 2015 di Grenoble. Questa
App
è stata costruita
per finalità esclusivamente dimostrativa; di conseguenza,
essa fa riferimento all’esperienza maturata dalla società
nell’utilizzo del software, ma i contenuti non possono chia-
ramente essere ritenuti esaustivi per questo tipo di analisi.
Il modello di riferimento è infatti molto semplice, basato sul-
la risoluzione dell’equazione dell’energia nei domini solidi
costitutivi del dispositivo. Come visibile in figura 2, esso è
composto da una base in rame cui è sovrapposto tramite una
lega di saldatura un dispositivo dotato di lamina superiore in
alluminio. Il dispositivo dispone di connessioni in alluminio ai
piedi di collegamento con i circuiti esterni.
Nella figura 3 sono rappresentate graficamente le condizioni
al contorno impiegate per la simulazione (in rosso le condi-
zioni di isolamento, in verde la condizione di temperatura) e
il dominio di applicazione (dispositivo, in azzurro) della sor-
gente termica.
La
App
è stata costruita sfruttando alcune delle funzionalità
disponibili nell’
Application Builder
di COMSOL Multiphysics,
quali:
Action Button
,
Input Field
,
Combo Box
,
Graphic
, e
Data
Display
.
I pulsanti d’azione (
Action Button
) impiegati nella
App
ri-
portano le seguenti etichette:
Build
,
Mesh,
Run,
Reset data
,
Report,
Layout,
e
Contact us
.
Il pulsante
Build
consente la
visualizzazione nella finestra grafica della geometria attuale
del modello e di ogni suo aggiornamento successivo alla mo-
difica di uno dei parametri di caratterizzazione geometrica
del sistema (in questo caso lo spessore della saldatura). Il
pulsante
Mesh
consente di generare automaticamente una
mesh non strutturata e a infittimento variabile, composta da
elementi tetraedrici del secondo ordine. Il pulsante
Run
ese-
gue la simulazione per il set di parametri scelto. Il pulsante
Reset
riporta i valori dei parametri alle condizioni di default.
Il pulsante Report consente di generare un documento di sin-
tesi del modello in formato html, il pulsante
Layout
consente
la visualizzazione nella finestra grafica del layout del siste-
ma analizzato; infine il pulsante
Contact us
mostra all’utente
i contatti dell’azienda.
Attraverso i campi di input (
Input Field
) il generico utente può
introdurre valori numerici utili alla definizione del modello: in
questo caso, nei due campi previsti, l’utente
può, a
propria
discrezione, introdurre valori numerici per definire lo spes-
Fig. 5 - Screenshot del Model Builder di COMSOL Multiphysics: definizio-
ne delle sonde e delle variabili impiegate per il calcolo delle variabili di
interesse tramite l’utilizzo della App
U
n
’
opportunità
in più nel rapporto
con
i clienti
Sulla base dell’esperienzamaturata, la costruzione e la condivisione
delle App rappresenta un nuovo ed interessante modo di rappor-
tarsi con i clienti. In seguito a una richiesta di consulenza, invece
di fornire dei risultati in forma di report è adesso possibile dotare
direttamente il Cliente di uno strumento di simulazione. Questo
gli consente di operare autonomamente nell’ambito delle impo-
stazioni concordate in fase di generazione della App. La versatilità
insita nella costruzione di questo strumento interattivo lo rende
talmente flessibile da potersi adattare alle specifiche necessità del
caso. Tutte le potenzialità offerte da COMSOL Multiphysics pos-
sono essere infatti “riprodotte” in forma di App. Con il vantaggio di
mantenere comunque un rapporto dialettico di collaborazione tra
Consulente e Cliente, in relazione ad esempio a qualsiasi richiesta
di integrazione di funzionalità nello strumento che è stato imple-
mentato e condiviso.
Fig. 4 - Screenshot del Model Builder di COMSOL Multiphysics: definizio-
ne dei materiali costituenti e dei collegamenti utili a richiamare le loro
proprietà in fase di utilizzo della App