用Python控制Comsol自动运行的方法（一）：调参并保存

Python是一种高级、解释型、通用的编程语言，广泛应用于数据分析、人工智能、自动化、Web 开发、科学计算、金融建模等多个领域。COMSOL Multiphysics是一款通用型多物理场仿真软件，可用于电磁学、结构力学、热传导、流体动力学、化学反应、声学等多种物理领域的仿真。Python和Comsol，一个是最受欢迎的编程语言，一个是功能强大的仿真软件，二者强强联合肯定能让仿真计算如虎添翼。这篇文章将给大家介绍如何用Python控制Comsol的入门方法：参数调整并保存新的模型。

一． Python 控制 COMSOL主要带来以下几个好处：

1. 通过Python脚本可以自动化复杂的仿真流程，例如：批量运行多个参数组合的仿真（参数扫描）；批量修改几何、材料、网格等设定；监控计算进度，自动终止异常任务。

2. 提升仿真效率：Python可控制多个COMSOL实例，实现分布式计算和多任务处理。

3. 智能优化：COMSOL本身支持与MATLAB联用，但 Python更强大，可以结合机器学习（如 TensorFlow、PyTorch）进行COMSOL仿真的智能优化。

4. 更灵活的前后处理：Python可以自动生成复杂几何，还可以通过Python读取 Excel/CSV 数据，自动输入参数。计算完成之后，还可以自动化生成报告（如 LaTeX、Markdown 或 Word）

二． 如何用Python控制Comsol调整参数并保存新的模型？

具体步骤如下：

1. Pip安装mph

打开python输入“pip install mph”并点击运行，安装成功如下图所示

2. 启动Comsol Server

Python是通过Comsol Server与Comsol通信，启动成功的显示如下图所示

3. 用Comsol创建一个模型

这里用的是锂离子电池案例库里面的“li_battery_1d”模型作为演示， 并另存为为“My model.mph”。

5. 验证加载是否成功

输入“mph.tree(model)”, 出现如下结果说明加载成功了。

这个结果显示的就是Comsol模型里面的结构树，包括Parameters、functions、components, geometry等等，这是都是构成Comsol模型的主要组成部分。

6. 修改模型并保存修改后的新模型

将“My model.mph”模型中正极孔隙率epsl_pos的值修改成0.5，再保存修改后的新模型，且命名为“My model-new”。

打开新模型，可以看到模型中正极孔隙率epsl_pos的值已经成功修改成0.5。

这篇文章只是演示了Python控制Comsol最基础的入门方法，后面会介绍更多更有意思的控制方法，敬请期待。

来源：锂电芯动