COMSOL MCP Server

COMSOL MCP服务器

用于通过AI代理实现COMSOL多物理场仿真自动化的MCP服务器。

英语| 中文

明星历史

](https://github.com/wjc9011/COMSOL_Multiphysics_MCP/stargazers)


项目目标

构建一个完整的COMSOL MCP服务器，使AI代理（如Claude、opencode）能够通过MCP协议执行多物理场模拟：

1. 模型管理 -创建、加载、保存、版本控制
2. 几何建筑 -块、圆柱体、球体、布尔运算
3. 物理配置 -传热、流体流动、静电学、固体力学
4. 网格与求解 -自动网格、静态/时变研究
5. 结果可视化 -计算表达式，导出图表
6. 知识集成 -嵌入式指南+PDF语义搜索

需求

• COMSOL 多物理场 （5.x或6.x版本）
• Python 3.10+ （非Windows应用商店版本）
• Java运行时 （MPh/COMSOL要求）

安装

# Clone repository
git clone https://github.com/wjc9011/comsol-mcp.git
cd comsol-mcp

# Install dependencies
python -m pip install -e .

# Test server
python -m src.server

构建PDF知识库

# Install additional dependencies
pip install pymupdf chromadb sentence-transformers

# Build knowledge base
python scripts/build_knowledge_base.py

# Check status
python scripts/build_knowledge_base.py --status

用法

选项1：使用开放代码

创建 opencode.json 在项目根目录中：

{
  "$schema": "https://opencode.ai/config.json",
  "mcp": {
    "comsol": {
      "type": "local",
      "command": ["python", "-m", "src.server"],
      "enabled": true,
      "environment": {
        "HF_ENDPOINT": "https://hf-mirror.com"
      },
      "timeout": 30000
    }
  }
}

选项2：使用克劳德桌面

{
  "mcpServers": {
    "comsol": {
      "command": "python",
      "args": ["-m", "src.server"],
      "cwd": "/path/to/comsol-mcp"
    }
  }
}

代码结构

comsol_mcp/
├── opencode.json                    # MCP server config for opencode
├── pyproject.toml                   # Python project config
├── README.md                        # This file
│
├── src/
│   ├── server.py                    # MCP Server entry point
│   ├── tools/
│   │   ├── session.py               # COMSOL session management (start/stop/status)
│   │   ├── model.py                 # Model CRUD + versioning
│   │   ├── parameters.py            # Parameter management + sweeps
│   │   ├── geometry.py              # Geometry creation (block/cylinder/sphere)
│   │   ├── physics.py               # Physics interfaces + boundary conditions
│   │   ├── mesh.py                  # Mesh generation
│   │   ├── study.py                 # Study creation + solving (sync/async)
│   │   └── results.py               # Results evaluation + export
│   ├── resources/
│   │   └── model_resources.py       # MCP resources (model tree, parameters)
│   ├── knowledge/
│   │   ├── embedded.py              # Embedded physics guides + troubleshooting
│   │   ├── retriever.py             # PDF vector search retriever
│   │   └── pdf_processor.py         # PDF chunking + embedding
│   ├── async_handler/
│   │   └── solver.py                # Async solving with progress tracking
│   └── utils/
│       └── versioning.py            # Model version path management
│
├── scripts/
│   └── build_knowledge_base.py      # Build PDF vector database
│
├── client_script/                   # Standalone modeling scripts (examples)
│   ├── create_chip_tsv_final.py     # Example: Chip thermal model
│   ├── create_micromixer_auto.py    # Example: Fluid flow simulation
│   ├── create_chip_thermal*.py      # Various chip thermal variants
│   ├── create_micromixer*.py        # Various micromixer variants
│   ├── visualize_*.py               # Result visualization scripts
│   ├── add_visualization.py         # Add plot groups to model
│   └── test_*.py                    # Integration tests
│
├── comsol_models/                   # Saved models (structured)
│   ├── chip_tsv_thermal/
│   │   ├── chip_tsv_thermal_20260216_*.mph
│   │   └── chip_tsv_thermal_latest.mph
│   └── micromixer/
│       └── micromixer_*.mph
│
└── tests/
    └── test_basic.py                # Unit tests

可用工具（共80+个）

会议（4）

型号（9）

参数（5）

几何学（14）

物理（16）

网眼（3）

学习与解决（8）

结果（9）

知识（8）

示例案例

案例1：带TSV的芯片热模型

具有硅通孔（TSV）的硅芯片的3D热分析。

几何：60×60×5µm芯片，直径5µm的TSV孔，10×10µm热源

# Key steps:
# 1. Create chip block and TSV cylinder
# 2. Boolean difference (subtract TSV from chip)
# 3. Add Silicon material (k=130 W/m·K)
# 4. Add Heat Transfer physics
# 5. Set heat flux on top, temperature on bottom
# 6. Solve and evaluate temperature distribution

脚本: client_script/create_chip_tsv_final.py

跑:

cd /path/to/comsol-mcp
python client_script/create_chip_tsv_final.py

结果：热通量为1 MW/m²时，环境温度升高

案例2：微混合器流体流动

微流体通道中的3D层流模拟。

几何：600×100×50µm矩形通道

# Key steps:
# 1. Create rectangular channel block
# 2. Add water material (ρ=1000 kg/m³, μ=0.001 Pa·s)
# 3. Add Laminar Flow physics
# 4. Set inlet velocity (1 mm/s), outlet pressure
# 5. Add Transport of Diluted Species for mixing
# 6. Solve and evaluate velocity profile

脚本: client_script/create_micromixer_auto.py

跑:

cd /path/to/comsol-mcp
python client_script/create_micromixer_auto.py

结果：速度分布、浓度混合曲线

模型版本控制

模型以结构化路径保存：

./comsol_models/{model_name}/{model_name}_{timestamp}.mph
./comsol_models/{model_name}/{model_name}_latest.mph

例子：

./comsol_models/chip_tsv_thermal/chip_tsv_thermal_20260216_140514.mph
./comsol_models/chip_tsv_thermal/chip_tsv_thermal_latest.mph

关键技术发现

1.mph库API模式

# Access Java model via property (not callable)
jm = model.java  # NOT model.java()

# Create component with True flag
comp = jm.component().create('comp1', True)

# Create 3D geometry
geom = comp.geom().create('geom1', 3)

# Create physics with geometry reference
physics = comp.physics().create('spf', 'LaminarFlow', 'geom1')

# Boundary condition with selection
bc = physics.create('inl1', 'InletBoundary')
bc.selection().set([1, 2, 3])
bc.set('U0', '1[mm/s]')

2.边界条件属性名称

3.客户端会话限制

mph库创建了一个单例COMSOL客户端。每个Python进程只能存在一个客户端：

# This is handled in session.py - client is kept alive and models are cleared
client.clear()  # Clear models instead of full disconnect

4.离线嵌入模型

PDF搜索支持使用本地HuggingFace缓存进行离线操作：

# Set mirror for China
export HF_ENDPOINT=https://hf-mirror.com

开发状态

下一步

1. 完成第6阶段 -具有适当边界条件的全积分测试
2. 可视化导出 -从绘图组生成PNG图像
3. LSP警告 -修复physics.py中的类型提示
4. 更多示例 -添加静电学、固体力学案例
5. 错误处理 -改进错误消息和恢复

资源

许可证

麻省理工学院