COMSOL Multiphysics® 5.6 版本为“结构力学模块”的用户引入了动态接触分析、用于模拟裂纹的内置功能以及用于分析机械磨损的新方法。请阅读以下内容，进一步了解“结构力学模块”的新增功能及其他更新。
固体力学 接口中提供的新裂纹 节点可用于不同类型的断裂力学仿真。应用于内部边界时，两侧会断开连接。裂纹可以是理想的，也可以用几何中单独的面来建模。通过添加 J 积分 子节点，您可以计算二维、二维轴对称和三维中的 J 积分和应力强度因子。一个特殊的面载荷 子节点可用于指定裂纹面上的载荷。以下模型演示了这一新特征：
盘式刹车片磨损的进展情况（速度箭头仅用于可视化目的）。
使用新的电致伸缩 多物理场接口，您可以模拟电致伸缩现象，即电场引起与极化平方成正比的应变的情况。该接口将添加固体力学 和静电 接口，以及新的电致伸缩 多物理场耦合。在静电 中，使用的是标准的电荷守恒 材料模型。请注意，需要“AC/DC 模块”才能实现此功能。
添加了新的结构-管连接 多物理场耦合，以便于从管力学 接口过渡到壳 和固体力学 接口。目的是在管力学 接口中的线表示与管几何形状存在过渡的更精确的三维表示之间进行切换。
梁 和管力学 接口中的指定位移/旋转 节点增加了一个名为有限位移 的选项，功能得到增强。选择此选项后，您可以定义位移的上限和下限，尤其有助于模拟单向支架上的梁。
此选项可用于点约束和边约束。
所有结构力学接口中都添加了一个名为弹簧阻尼器 的新特征，以使用弹簧和/或阻尼器连接两个点。这些点可以是几何上的点，也可以是抽象的点，例如，通过使用连接件或者直接与刚体连接。弹簧可以是物理的，沿两点之间的线施加一个力，也可以通过完整的矩阵进行描述，连接两个点上的所有平移和旋转自由度。此外，该特征还可以连接两个不同物理场接口中的点之间的弹簧。
固体力学 接口中引入了新设置，可确保在时域中求解弹性波问题时有一个正确、有效的求解器设置。这些设置类似于瞬态声学接口中的现有设置。固体力学 接口节点中引入了一个新的瞬态求解器设置 栏，其中包含一个选项来指定要求解的最大频率。这应该是源激励的最大频率组成或可被激励的最大特征模态频率。自动生成的求解器建议将具有针对波传播使用适当求解器方法的设置，并确保在时间和空间上具有适当的分辨率。
刚性连接件 特征进行了多项改进。在壳 和梁 接口中，选择选项已扩展到顶层，分别为边界和边。当旋转中心由点选择定义时，该点不再必须是物理场接口本身的一部分。您可以将来自不同物理场接口的刚性连接件进行耦合，从而定义一种新的虚拟刚性对象类型（此选择位于刚性连接件设置的高级 栏中）。在固体力学、壳 和梁 接口中，您可以基于 NASTRAN® 格式的导入文件中的 RBE2 单元自动生成刚性连接件。这可以通过这些接口设置中名为自动建模 的栏进行控制。为了模拟所导入文件中的连接，刚性连接件可以属于多个物理场接口。
此版本添加了一组变量来表示桁架结构每个构件抵抗局部屈曲的安全裕度。您可以在横截面数据 节点设置 窗口的新局部屈曲 栏中提供用于计算的输入数据。即使每个构件仅用单个桁架单元建模，这也可以预测局部屈曲的风险。如果要执行完整的屈曲分析，每个构件都必须由多个梁单元建模，每个节点的所有旋转自由度都是断开的。
此版本在固体力学 和多体动力学 接口的旋转坐标系 节点中添加了新的刚体 选项。通过此选项，您可以输入一个绕旋转轴的瞬态扭矩，然后通过对刚体运动方程进行积分来计算旋转速度。
桁架 接口中添加了用于激活和停用材料的功能。线弹性材料 下的激活 子节点可用于模拟在不同阶段添加钢筋的构造过程。
除了新的动态接触和磨损功能之外，接触力学领域还进行了其他一些改进。您可以将全耦合的求解器与增广拉格朗日接触算法一起使用，从而可以更轻松地设置求解器序列，并提高某些问题的稳定性和收敛性。另外，在接触 下的摩擦 子节点中，您可以选择用户定义 作为摩擦 模型，以直接输入引起任何其他变量滑动的切向力的表达式。最后，针对罚函数法和增广拉格朗日法，提出了多种提供罚因子的新方法。
梁 接口中引入了新的材料模型截面刚度。在这里，您可以直接输入轴向刚度、抗弯刚度等数据。这种材料模型的目的是便于对复杂的梁截面进行建模，在这种情况下，不能从单一的弹性材料和横截面的几何属性推导出刚度属性，像复合梁的情况一样。
壳 接口中的多层线弹性材料 节点现在支持使用混合公式。混合公式支持压力公式 和应变公式，可用于提高低压缩性材料的精度。
“结构力学模块”提供单层壳中的混合公式。如果“复合材料模块”可用，混合公式也可用于多层壳。
现在可以在壳 接口中多层线弹性材料 下的阻尼 子节点中添加黏滞阻尼。
“结构力学模块”提供单层壳的黏滞阻尼。如果“复合材料模块”可用，黏滞阻尼也可用于多层壳，并且各层可具有不同的阻尼值。
固体力学 接口中提供的所有超弹性材料 模型现在都可以用于壳 接口中的多层超弹性材料 节点。如果“复合材料模块”可用，材料模型也可用于多层壳，并且各个层可具有不同的材料模型。
此版本添加了两个新的黏弹性模型：麦克斯韦 和广义 Kelvin-Voigt。麦克斯韦材料可以认为是液体的一种，原因是它在恒定应力下的长期变形是无限的。广义 Kelvin-Voigt 模型具有带多个时间常数的 Prony 级数表示。从概念上讲，它由一组串联的开尔文元件（并联的弹簧和阻尼元件）组成。
对于频域分析，所有的黏弹性模型（广义麦克斯韦、广义 Kelvin-Voigt、麦克斯韦、Kelvin-Voigt、标准线性固体 和伯格斯 ）都用分数导数符号表示进行了功能增强。使用分数时间导数符号表示可以更轻松地将材料数据拟合到某些材料的实验中。对于使用广义麦克斯韦 和标准线性固体 黏弹性模型的时域分析，性能提高了一个数量级。
Tool–Narayanaswamy–Moynihan 转换函数通常用于描述玻璃和聚合物的玻璃化转变温度，已添加到黏弹性 节点的转换函数集中。
COMSOL Multiphysics® 5.6 版本的“结构力学模块”引入了多个新的教学案例。
“案例库”标题： disc_brake_wear
“案例库”标题： ring_impact
“案例库”标题： angle_crack_plate
“案例库”标题： surface_cracked_cylinder
“案例库”标题： mechanical_multiport_system
“案例库”标题： piezoelectric_hysteresis
“案例库”标题： bracket_general_periodic