例如这个软件是deepmat,可以调用deepseek,首先需要下载至少MATLAB2024B版本,相关安装详见网站介绍,不愿意花钱的话,这个大家都懂的。接着,是配置相关API接口,需要用到API KEY.有以下几种:
(1)API Key 输入与保存:输入DeepSeek API Key后,点击保存API Key按钮,指示灯变绿表示认证成功。
(2)选择代理商:不同的Deepseek接入代理商需要在不同的网址获得API Key,选择“Deepseek官方”代理商,需至Deepseek官方网页“https://www.deepseek.com/”获得API Key。选择“腾讯云”代理商,需至腾讯云服务台“https://console.cloud.tencent.com/lkeap”获得API Key。选择“华为云”代理商,需至华为云服务台“https://console.huaweicloud.com/modelarts”获得API Key。
(3)模型与角色选择:
①选择AI模型:Chat(通用对话)或R1(复杂推理)。
②自动切换模型勾选框:勾选后根据对话任务难易程度自动切换模型。
③AI功能角色:选择“你是一个专业的Matlab编辑助手”、“你是一个仅生成Matlab代码的编辑器”、“你是一个分析Matlab代码的诊断器”、“你是一个专业的文献翻译器”、“你是一个专业的论文撰写器”、“你是一个专业的数据分析师”、“你是一个百科全书”等AI预设角色,调整AI回答风格。
④AI人物角色:设置AI所扮演的人物角色,AI将根据所设置角色带入语境和人物背景回答问题。
⑤我的角色:设置我的人物角色和称谓。
⑥腾讯智能体:可以在腾讯元器上设置用户自己的专属智能体并搭建专业知识库。勾选后使用用户搭建的腾讯元器智能体。
⑦智能体ID:输入用户创建的智能体ID。
(4)编程语言/目标语言:选择生成或转译的代码语言,可选MATLAB、Python、C、C++等代码语言
(5)文字设置:
①颜色:自定义代码和文本的显示颜色。
②字体、字号、字形:选择字体,字号大小、是否加粗、是否斜体
参考文献:
然后,是matlab menu->preference里面需要设置一些参数,见对话框:
java.lang.System.setProperty('cs.root','C:\Program Files\COMSOL\COMSOL60\Multiphysics');java.lang.System.setProperty('cs.prefsdir',"C:\Users\xiao'wei\.comsol\v60");java.lang.System.setProperty('cs.apiclient','on');import com.comsol.communication.ClientType;import com.comsol.clientapi.engine.APIEngine;APIEngine.setClientType(ClientType.LLMATLAB);java.lang.System.setProperty('org.eclipse.jetty.util.log.class','org.eclipse.jetty.util.log.StdErrLog');java.lang.System.setProperty('org.eclipse.jetty.LEVEL','WARN');com.comsol.model.util.ModelUtil.connect('localhost',2036);import('com.comsol.model.*');import('com.comsol.model.util.*');addpath("C:\Users\xiao'wei\.comsol\v60\llsimulink");addpath('C:\Program Files\COMSOL\COMSOL60\Multiphysics\ext\LiveLink\Simulink\sli');addpath('C:\Program Files\COMSOL\COMSOL60\Multiphysics\mli');run("C:\Users\xiao'wei\.comsol\v60\llmatlab\comsolinit.m");
👤(我) (2025-05-28 14:07:14):生成伪周期性对流传热模型的MATLAB 脚本,模拟水在通道中的对流传热,出口边界温度映射至入口,绘制 6 个周期段的温度分布云图。
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DeepMat AI 🤖 (2025-05-28 14:08:03):为了生成一个伪周期性对流传热模型的MATLAB脚本,模拟水在通道中的对流传热,并将出口边界温度映射至入口,同时绘制6个周期段的温度分布云图,我们可以按照以下步骤进行:
1. **模型初始化**:创建模型和组件。
2. **参数设置**:定义通道的几何参数和流体参数。
3. **几何构建**:创建通道的几何形状。
4. **材料属性**:定义水的材料属性。
5. **物理场配置**:设置对流传热的物理场和边界条件。
6. **网格划分**:生成网格。
7. **求解器配置**:设置求解器和研究。
8. **后处理**:绘制温度分布云图。
以下是完整的MATLAB脚本:
```matlab
import com.comsol.model.*
import com.comsol.model.util.*
% 模型初始化
model = ModelUtil.create('PseudoPeriodicHeatTransfer');
model.component.create('comp1', true);
% 参数设置
model.param.set('L', '1[m]'); % 通道长度
model.param.set('W', '0.1[m]'); % 通道宽度
model.param.set('H', '0.05[m]'); % 通道高度
model.param.set('T_in', '300[K]'); % 入口温度
model.param.set('T_out', '350[K]'); % 出口温度
model.param.set('u_in', '0.1[m/s]'); % 入口速度
% 几何构建
geom = model.component('comp1').geom.create('geom1', 3);
channel = geom.create('channel1', 'Block');
channel.set('size', {'L' 'W' 'H'});
geom.run();
% 材料属性
mat = model.component('comp1').material.create('mat1', 'Water');
mat.propertyGroup('def').set('density', '1000[kg/m^3]');
mat.propertyGroup('def').set('thermal_conductivity', '0.6[W/(m*K)]');
mat.propertyGroup('def').set('specific_heat_capacity', '4180[J/(kg*K)]');
% 物理场配置
ht = model.component('comp1').physics.create('ht', 'HeatTransferInFluids', 'geom1');
ht.create('inlet', 'Inlet', 2);
ht.feature('inlet').set('T0', 'T_in');
ht.feature('inlet').set('u', 'u_in');
ht.create('outlet', 'Outlet', 2);
ht.feature('outlet').set('T0', 'T_out');
% 网格划分
mesh = model.component('comp1').mesh.create('mesh1');
mesh.create('ftri1', 'FreeTri');
mesh.run();
% 求解器配置
model.study.create('std1');
model.study('std1').create('stat', 'Stationary');
model.study('std1').feature('stat').setSolveFor('/physics/ht', true);
% 运行求解
model.sol.create('sol1');
model.sol('sol1').study('std1');
model.sol('sol1').attach('std1');
model.sol('sol1').runAll();
% 后处理:绘制温度分布云图
model.result.create('pg1', 'PlotGroup3D');
model.result('pg1').create('surf1', 'Surface');
model.result('pg1').feature('surf1').set('expr', 'T');
model.result('pg1').run();
model.result('pg1').export('temp_distribution.png');
```
### 解释:
- **模型初始化**:创建了一个名为 `PseudoPeriodicHeatTransfer` 的模型,并添加了一个组件 `comp1`。
- **参数设置**:定义了通道的几何参数(长度、宽度、高度)和流体参数(入口温度、出口温度、入口速度)。
- **几何构建**:创建了一个三维的通道几何形状。
- **材料属性**:定义了水的材料属性,包括密度、热导率和比热容。
- **物理场配置**:设置了对流传热的物理场,并定义了入口和出口的边界条件。
- **网格划分**:生成了自由三角形网格。
- **求解器配置**:设置了稳态求解器,并运行求解。
- **后处理**:绘制了温度分布云图,并将其导出为 `temp_distribution.png`。
### 伪周期性处理:
为了实现伪周期性,可以在求解后通过脚本将出口温度映射回入口,并重复求解过程。这可以通过在MATLAB中编写循环来实现,每次求解后将出口温度作为下一次求解的入口温度。
### 绘制6个周期段的温度分布云图:
可以在后处理部分添加循环,绘制每个周期段的温度分布云图,并将其保存为不同的文件。
消耗时间(秒):49.0495
错误使用 deepmattest1 (第 23 行)
Java exception occurred:
Exception:
com.comsol.util.exceptions.UnexpectedServerException:
java.lang.NullPointerException:
Undefined operation
'Water'
(rethrown as
com.comsol.util.exceptions.FlException)
写作本文的主要原因是用COMSOL做波场模拟时,用到了固体力学和弹性波模拟两个模块。作者发现固体力学模块使用的是连续有限元模拟方法,而弹性波模拟模块使用的是间断有限元模块。这在其它自由软件开发中经常遇到,一个是谱元法SPECFEM(连续有限元),另一个是seissol(间断有限元)。
在COMSOL中输入震源可以用解析函数表达式来定义,尤其是ricker子波函数已经在地震勘探中广为人知,其表达式为:
Ricker子波是Norman H.Ricker1940年在Geophysics上发表的。f是峰值频率。传统的子波是零相位子波,网上说是物理不可实现的,但可以通过信号处理得到。
另外些子波有:欧姆斯比Ormsby子波,Klauder子波,Butterworth子波,李子波,俞氏子波。这里很多微信公众号发表的文章都提到了。对于频谱分析,还有相关动画演示。
我用COMSOL做震源加载时,可以用到任意地震道作为震源。特别是做偏移成像ADJOINT方法时,需要用到COMSOL插值interpolation from file。这里地震道被事先保存为txt或csv格式文件。
txt和csv文件容易通过Matlab table表格和writetable函数实现。网上一大把代码可以被参考和调用。所以在specfem和seissol中也是可以通过插值函数加载任意地震道作为震源的。这个代码具体加载地方,我已经实现了。在此不作描述。波动方程adjiont偏移成像可以使用边界存储策略,就是保留ricker震源的正演模拟最后一个或两个快照,然后在加载地震记录为adjoint震源并做逆时外推(波动方程正演算法)得到(adjoint波场)时,同时将最后保存的快照作一个波场重建(不是正演方程算法,而是正演修改后的(-dt)算法)得到的还是正演波场(就是为了节省磁盘空间)。所以本质上调用了2次未修改的波动方程算法(正演得快照算1次,adjoint震源算1次)和1次修改的波动方程算法(波场重建)。最后,利用时间一致条件将正演波场与adjoint波场作互相关得到最后的逆时偏移结果。
所以,comsol实现逆时偏移,用Livelink是很方便和快捷的。只用matlab livelink建模然后进行波场模拟,脱离comsol GUI是个问题。因为,matlab livelink建模看不到边界的可视化和域的可视化,所以边界选择和域的选择问题会存在盲目性。除非,我们知道了COMSOL建模内部运行机制,例如实体编号规则,像GMSH那样,脚本里面可以对实体进行编号。最后,才能完全用livelink调用COMSOL接口建模,摆脱GUI。因此,我用DEEPSEEK查了下COMSOL默认系统对几何实体编号规则:
几何实体的默认编号规则
COMSOL 为几何模型中的每个实体(点、边、面、体)分配唯一的 标签(Tag) 和 索引(Index),规则如下:
-
维度层级:
-
0
:顶点(Points) -
1
:边(Edges) -
2
:面(Domains) -
3
:体(Volumes,仅在3D模型中存在)
-
-
自动编号:
-
编号从
1
开始,按创建顺序递增(例如:第一个创建的面为2
,第二个为3
,依此类推)。 -
标签(Tag) 是唯一的,即使删除中间实体,新实体的标签仍会递增(不重复使用已删除的标签)。
-
索引(Index) 可能因几何操作(如布尔运算)重新排序。
-
利用DEEPSEEK生成的代码有很多BUG
-
最后,需要记住和学习的另外一种COMSOL API是JAVA,
[1]https://zhuanlan.zhihu.com/p/1891906775952883817
[2]https://www.researchgate.net/publication/391048899_DeepMat_LabSuite
[3]https://zhuanlan.zhihu.com/p/1899828006131861095
[4]LiveLinkForMATLABUsersGuide.pdf