最近在折腾油浸式变压器仿真，发现这玩意儿真是个电磁-温度-流体三重奏。拿COMSOL搞这个多物理场耦合，就像同时驯服三匹野马，不过一旦跑通了是真的香——能直接看到稳定运行时绕组热点温度和变压器油流速分布，这对实际运维太有用了。
先说说电磁场部分，线圈里的焦耳热是温度场的源头。这里有个小坑：材料属性得用温度相关的参数表达式，直接上代码：
% 材料属性温度修正
sigma = sigma_0/(1 + alpha*(T - T_ref));
别傻乎乎地用固定电导率，实测误差能差出十几度。记得用磁场（mf）和电流（ec）接口做双向耦合，线圈的激励别手抖写错方向，不然磁场分布直接翻车。
温度场模块重点看自然对流设置。变压器油用非等温流动接口，记得勾选"浮力"选项，重力方向千万别设反（别问我怎么知道的）。油粘度参数建议用文献里的经验公式：
mu = 0.001*(exp(3700/(T+273) - 10.5)); // 25号变压器油粘度
网格划分要讲究，靠近绕组区域加密到1mm以下，不然温度梯度根本抓不准。遇到过最坑的是流固耦合边界条件，壁面处的热通量必须和流体模块双向绑定，用个耦合算子就能搞定：
wall_flux = solid.Qdot // 固体传热到流体的热通量
仿真跑起来后别急着看结果，先检查质量守恒。油流速度要是出现反物理的漩涡，八成是湍流模型没选对。建议先用层流试算，稳定后再切k-epsilon模型。曾经有个案例因为入口流速设置高了0.1m/s，直接导致温度场分布完全乱套。
说到学习资料，COMSOL案例库里的"自然对流冷却"模型必看（案例编号：1160）。官方的《多物理场仿真指南》第五章有耦合设置的黄金法则。推荐先拿二维轴对称模型练手，收敛快好调试，参数调通了再转全三维。
模型文件里这几个参数最容易踩雷：
- 线圈的趋肤深度计算（别直接用静态场结果）
- Boussinesq近似的适用条件（温差超过30K就别用了）
- 时间步长设置（自动时间步+手动限制最大步长）
- 材料不连续性处理（用平滑过渡函数替代阶跃变化）
最后来个实测对比：用光纤测温测得绕组热点102°C，仿真结果98.7°C，误差3%可以接受。油流速度在散热片附近测到0.23m/s，和模拟的0.25m/s基本吻合。这精度做故障预警够用了，毕竟比传统温升试验快多了，还不用真把变压器烧到冒烟。
搞这种多物理场仿真就像拼乐高，各模块单独都能跑，但拼一起就各种报错。关键要理清耦合顺序：电磁→温度→流体→电磁的闭环得用全耦合求解器，分离式求解绝对算到地老天荒。内存不够的同志记得用集群计算，16核并行能省下一半咖啡钱。
