Scopri come la simulazione multifisica viene utilizzata per ricerca e sviluppo
In questa sezione troverete i lavori presentati alle Conferenze mondiali COMSOL. Le presentazioni descrivono ricerche e prodotti innovativi progettati con COMSOL Multiphysics da colleghi di tutto il mondo. I temi delle ricerche presentate abbracciano un'ampia gamma di settori produttivi e aree applicative, in ambito elettrico, meccanico, fluidodinamico e chimico. Lo strumento di Ricerca Rapida vi permetterà di trovare le presentazioni che si riferiscono all'area di vostro interesse.
Visualizza gli articoli presentati alla COMSOL Conference 2020
煤炭地下气化就是将处于地下的煤炭直接进行有控制的燃烧,通过对煤的热作用及化学作用产生可燃气体的过程。煤炭地下气化过程中,随着气化工作面的扩展,燃空区范围不断扩大,煤层顶板产生裂隙甚至发生冒落,对地下气化稳定运行造成不确定影响。相较于常规井工开采造成的顶板垮落,气化过程会产生大量热,顶板在煤层温度场高温作用下因热膨胀产生热应力,改变顶板内热应力的分布,同时温度会对顶板岩石的抗压强度、抗折强度、比热容、导热系数等造成影响。研究随着燃空区的逐渐扩展,顶板在温度影响下的应力场分布,对研究煤炭地下气化过程中的顶板冒落规律有重要意义。 ... Per saperne di più
利用压电阻抗法获取压电材料随监测结构不同损伤状态而变化的阻抗信号来实现监测的目的,一般将压电材料粘贴于监测结构表面或者内嵌入结构,当施加交变电场于压电材料时,电场会激发压电材料产生相应的机械振动,从而对被监测的结构施加激励,不同健康状态的结构会产生不同的机械振动,而相应的振动信号会由于正压电效应而反应在压电材料的电阻抗变化中。因此通过提取不同应力状态时阻抗信号中结构的谐振或压电材料的谐振信息,建立特征频率与力载荷之间的关系,从而实现结构应力监测的目的。 模型采用四分之一对称模型,将压电片嵌于铝板之中。确定压电片的压电柔度矩阵、压电应变矩阵、相对介电矩阵 ... Per saperne di più
利用COMSOL&MATLAB联合完成三自由度隔振器的动力学建模,为控制算法的设计提供更准确的系统模型,结合主动隔振、被动隔振两种方式,使隔振器全频段隔振性能进一步提升。在该建模中利用了COMSOL Multiphysics模块、结构力学模块、LiveLink for MATLAB模块搭建了隔振器虚拟样机,完成从平台装配至平台闭环驱动等若干必要建模步骤,有效解决了将特殊柔性结构简化为螺旋弹簧导致的结构高阶模态丧失的问题,更能真实、全面反映系统的结构特性;同时,创新性的进行惯性传感器与隔振器的动力学耦合,最终将得到的模型系统传递函数与实际系统传递函数进行对比 ... Per saperne di più
传统光学镜片在制造后规格固定,无法调节。尽管空间光调制器(SLM)能够实时调制光的相位或强度,但其分辨率、速度和功率限制使其在高功率或高帧率应用中表现不佳。可变形镜(DM)和微透镜阵列(MLA)因反馈回路复杂和响应速度较慢,难以满足超快脉冲激光器的要求。声光效应通过调节介质的折射率来实现光束调制,为克服这些局限性提供了有效的解决方案。在本研究中,我们使用了 COMSOL Multiphysics® 软件中的压力声学、固体力学、电路、几何光学和静电场模块进行仿真。首先,我们开发了一个二维声学透镜模型,以模拟液体在压电陶瓷片振动影响下形成的声压场 ... Per saperne di più
随着锂离子电池能量密度的不断提高,电池热安全问题日趋严峻。本研究基于电池热失控反应动力学模型和相变传热模型,结合电池与复合相变材料(compose phase change materail CPCM: paraffin/ expanded graphite PA/EG)间的传热规律,建立了一个二维数值计算模型,利用COMSOL Multiphysics软件进行多物理场建模与求解(图1)。首先,通过拟合产热率与温度变化的关系,构建了电池热失控模型。模型通过调整CPCM的物性参数(相变焓与导热系数),探索其对热失控传播的影响。为了确保计算精度,本研究进行了网格无关性验证 ... Per saperne di più
改进拉链式压裂技术是将拉链式压裂和交替压裂相结合,第2口井中产生的裂缝处于第1口井产生的两条裂缝之间,具有更大的应力干扰作用范围,储层改造体积更大。在开采过程中,两口井裂缝区域存在缝间干扰,明确裂缝干扰区域的渗流场及基质、裂缝间地层压力变化规律十分重要,对压裂施工中压裂位置的优化具有重要意义。 忽略储层厚度及温度的影响,采用二维模型,建立了页岩基质,天然裂缝,人工裂缝的多重介质渗流耦合模型,描述了页岩气生产过程中的页岩气流动状态。改进拉链式压裂井模型如图1,地层为300m×400m的矩形区域,人工主裂缝间距50m,井筒近似为直线,二者差集为图1的模型 ... Per saperne di più
摘要:磁性元器件广泛应用于开关电源系统中,例如:变压器用于电磁能量变换,起到隔离、电压变换等作用;电感器用于储能、吸收电磁干扰等作用。现如今,简单的依靠以往粗略的经验公式或者解析表达式已经不能精确的计算出实际的频率、阻抗和损耗等特性,且很难解决电感器的各类特性和体积间的优化设计。针对此问题,采用COMSOL Multiphysics 多物理场耦合仿真软件。基于案例库中电感器三维建模的案例,根据电感器实物进行三维建模,利用AC/DC磁场(mf)接口和线圈几何分析,得到了在实际工程应用中指定材料和频率范围下的阻抗、电感量、磁场强度分布、热应力和趋肤效应等参数值 ... Per saperne di più
动脉瘤破裂是引起蛛网膜下腔出血的一种主要原因。结合 COMSOL Multiphysics® 灵活的几何建模特性以及强大的流体仿真求解能力,本文分别对两组不同大小关系的 MCA 动脉瘤理论模型进行了仿真建模分析。通过模拟分析,获得了动脉瘤球囊体长度和宽度与动脉瘤基底宽度不同比例条件下的动脉瘤速度、压力、壁面切应力(WSS)等参数的变化规律,分析了几何形态与动力学参数之间的关系。模拟结果显示:1、宽颈动脉瘤,瘤体内部旋流强度较之窄颈动脉瘤更强,中心区流速更低,更有利于形成血栓而且顶点处压力更大,更易破裂。2、增大动脉瘤宽度与基底直径的比值,顶点处 WSS 呈非线性增长 ... Per saperne di più
MEMS压阻式压力传感器的输出特性易受温度的影响,而通常温度补偿技术具有复杂的校准过程,为了使其具有成本效益,通过保持传感器在恒定温度下运行来替代温度补偿技术。本案例中,通过集成MEMS加热电阻器来控制MEMS压力芯片的温度,使MEMS芯片的温度保持在恒定温度。 本案例第一个研究模拟了不同环境温度对MEMS压阻式压力传感器输出特性的影响;第二个研究模拟了MEMS加热电阻的电热产生、传热以及机械应力和变形。模型同时使用了“传热模块”的“固体传热”接口、“AC/DC模块”的“电流,壳”接口以及“结构力学模块”的“固体力学”和“膜”接口。 ... Per saperne di più
“页岩气革命”使美国成功摆脱了对他国能源的严重依赖,目前我国页岩气的勘探开发也已取得了突破性成果,但是随着页岩气的开发,仍存在三大问题困扰着科学工作者和现场工程师:(1)页岩气开发过程中的渗透率演化规律尚未摸清;(2)在产气过程中,页岩气在产量上往往呈现出不确定性;(3)缺乏针对页岩气进行历史拟合和产量预测的数学工具。针对以上三个主要问题,我们定义非常规储层固有渗透率的演化是裂隙和基质之间物质传输和应力传递的结果,并建立了离散体模型研究孔隙变形与流体流动之间的耦合作用;以此为基础,我们建立双基质双重孔隙介质模型(连续介质模型)研究页岩基质变形与流体流动之间的耦合关系 ... Per saperne di più
