参数化扫描——Comsol中的灵敏度分析功能

参数化扫描是Comsol中非常实用的一种功能，类似于Aspen中的灵敏度分析。它能对模型的多个变量同时进行求解，从而得出各参数对模型结果的影响，寻求最优的设计方案。

在不知道这个功能前，小编真的是靠着手动更改参数设置，然后再反复求解模型得出各个结果，而有了这个功能，我们就可以通过指定范围来更改多个参数值！我们以Comsol管式反应器的case (multicomponent_tubular_reactor)为例一起来学习这个功能：

在全局定义的参数列表下即是我们可以作为参数化扫描的变量，比如我现在要研究改变进料温度T0与冷却剂进口温度Ta0对仿真结果产生的影响。

首先，我们需要添加一个“参数化扫描”，可以通过功能区“研究”选项卡中的按钮来添加，也可以从“模型开发器”窗口下的“研究”节点进行添加。

之后我们需要在“研究设置”中添加所需要研究的参数，在“参数值列表”中直接输入一组值并输入其单位，每个值用空格或英文逗号隔开。或者也可以通过指定参数的“范围”来输入一组值，“范围”中提供了三种定义方法类型：“步长”、“值数”和“对数”。

这里需要注意的一点是，“扫描类型”下拉列表中有三个选项：“指定组合”、“所有组合”和“参数switch”。对于上图中的指定组合，comsol将计算（263，302）、（273，312）、（283，322）三种工况，而对于所有组合，Comsol将计算所有9种组合情况：（263，302）、（263，312）、（263，322）、（273，302）、（273，312）、（273，322）、（2863，302）、（283，312）、（283，322）。而对于参数switch，应该是自己定义算哪几种工况。

在对不同的参数值进行仿真求解过程中，我们可以实时生成结果图，比如上图中选择了求解时输出“Concentration, A, 3D(tds)”，这意味着在计算过程中，将能够看到实时的A物质浓度的求解结果：

模型求解完成后，将会生成多个解的结果图，我们可以通过切换不同的参数值来绘制各个结果，进而查看结果图的变化情况。

也可以将所有的结果同时绘制在一张图上进行比较。

总而言之，“参数化扫描”可以让我们无需手动更改参数值也能查看多种不同结果，如此实用的功能，你学会了吗？

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编辑：青楠

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