多物理场仿真的功能及其在磁共振等技术中的解析

在上个世纪90年代以前，由于计算机资源的缺乏，多物理场模拟仅仅停留在理论阶段，有限元建模也局限于对单个物理场的模拟，最常见的也就是对力学、传热、流体以及电磁场的模拟。看起来有限元仿真的命运好像也就是对单个物理场的模拟。现在这种情况已经开始改变。经过数十年的努力，计算科学的发展为我们提供了更灵巧简洁而又快速的算法，更强劲的硬件配置，使得对多物理场的有限元模拟成为可能。新兴的有限元方法为多物理场分析提供了一个新的机遇，满足了工程师对真实物理系统的求解需要。有限元的未来在于多物理场求解。
多物理场仿真工具的出现，使产品研发和设计工作不再受限于物理原型的束缚，工程师们因此获得了前所未有的自由，大幅提升了产品的研发效率和产品可靠性。其开发的成功案例，已从太阳能热发电、飞机的雷电防护、石油勘探等工业领域，到电子器件设计和半导体纳米光刻工艺等高新技术领域，正在为中国的工业发展和技术创新提供助力。
值此本文将从多物理场仿真的理念入手对其在借助磁共振实现灵活的无线充电与构建更安全的锂离子电池热管理系统等领域的应用案例作分析说明。