“结构力学模块”是 COMSOL Multiphysics^® 平台的附加产品，一个专为分析固体结构的力学特性而量身定制的有限元分析软件包。本模块为您提供固体力学、动力学和振动、材料建模、壳、梁、接触、裂隙等方面的建模工具和功能，其应用领域包括机械工程、土木工程、岩土力学、生物力学和 MEMS 器件。

“结构力学模块”带来了内置的多物理场耦合，包括热应力、流-固耦合及压电。通过将它与 COMSOL 产品库中的其他模块相结合，您可以进行高级的传热、流体流动、声学和电磁效应仿真；并进一步扩展建模功能，实现专门的材料建模和 CAD 导入功能。

运行各种结构分析

本模块提供多种分析类型用于预测虚拟环境中的结构性能。借助“结构力学模块”，您可以求解以下相关问题：应力和应变水平；变形、刚度和柔度；固有频率；动载荷响应以及屈曲不稳定性，等等。

结构力学模块分析

·静态

·特征频率

-无阻尼

-有阻尼

-预应力

·瞬态

-直接叠加或模态叠加

·频率响应

-直接叠加或模态叠加

-预应力

·几何非线性与大变形

·机械接触

·屈曲

·响应谱

·随机振动

·部件模态综合法

广义分析

有限元

“结构力学模块”为各种类型的结构分析提供了一套完整的建模工具。基于有限元法，不仅可以模拟三维实体，还可以对二维公式（平面应力、平面应变、广义平面应变和轴对称）进行建模，并提供了专业的壳和板、膜、梁、管、桁架和拉线模型，以及所有这些不同模型之间的过渡。

对于三维实体建模，提供许多选项用于设置单元形状和阶数。常见单元包括三角形、四边形、四面体、六面体、棱柱和金字塔单元等。您可以在一阶、二阶和高阶单元之间进行选择，对于多物理场分析，还可以选择混合阶数的单元。

结构力学模块的附加模块

非线性结构材料模块和岩土力学模块通过 100 多种不同的非线性材料模型扩展了“结构力学模块”的功能。

添加复合材料模块可以分析薄层结构（复合材料），比如飞机部件、风力发电机叶片、汽车部件等结构中的纤维增强塑料、层压板和夹层板。

添加疲劳模块可以计算结构的疲劳寿命：基于应力的高周疲劳和基于应变或能量的低周疲劳。其中提供雨流计数法、累积损伤以及多轴疲劳和振动疲劳功能。

添加转子动力学模块可以为旋转电机进行建模，其中的不对称可能导致不稳定和破坏性共振。您可以使用圆盘、轴承和基座来构建转子组件，并使用坎贝尔图、轨道图、瀑布图和涡动图来分析结果。

从第三方 CAD 软件导入设计

使用 CAD 导入模块可以将各种符合行业标准的 CAD 格式导入 COMSOL Multiphysics® 进行仿真分析。可用特征包括用于修复和清理 CAD 几何的选项，以便进行网格划分和分析；不仅如此，这些特征还支持访问 Parasolid® 几何内核，使您可以使用高级实体选项。设计模块也包含这些特征，并支持以下三维 CAD 操作：放样、倒圆角、倒斜角、抽取中面和加厚。

您可以从一系列 LiveLink™ 接口产品中进行选择，并通过这些产品来同步 CAD 原生模型，以便在 COMSOL® 软件中使用。不仅如此，您还可以同时更新 CAD 系统和 COMSOL Multiphysics® 中的几何参数，并基于多个不同的建模参数执行参数化扫描和设计优化。