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
飞秒激光具有超短脉冲宽度、超高峰值功率的特点,飞秒激光与物质作用表现出的非线性和准热绝缘特性使其在微纳加工领域有着重要的应用。飞秒激光微纳加工中激光与物质突出的作用机制表现为光子-电子-声子的能量传输过程,其中的电子超快激发等动力学过程会对材料加工中微区能量传输、超快相变等瞬态过程产生重要影响,对飞秒激光微纳加工机理的研究具有非常重要的学术意义。本文介绍了采用COMSOL Multiphysics 的Heat Transfer模块对飞秒激光与多层金属膜作用的超快加热规律进行了数值仿真,对于多层金属膜,膜层分界面处声子温度具不连续的热边界条件,而整个膜系中电子温度处处连续 ... Per saperne di più
本文研究一种新型连续流微波反应器,将高效的微波辐射技术与混沌强化混合技术耦合。运用COMSOL软件对在雷诺数为0.1至100的混相流体的传质性能和传热性能进行数值研究,以期为未来提高连续液-液化学反应的产量提供理论依据。难点在于:微波传输的不确定性使得传统实验和理论方法难以理解能量输入-吸收关系[1-2],导致加热效率低下[3] 、加热均匀性较差[4-6]。同时,传统方法很难预测微波加热不同流体的效果,因为小的干扰和协同效应可能会导致剧烈的变化[7-11]。 本文提出了一种基于混沌对流强化的微波反应器,使用层流,电磁波,稀物质传递,流体传热等物理场,通过数值模拟理论分析 ... Per saperne di più
针对微波反应器在生产生物柴油时加热不均匀的问题,本文在结构优化后的模型基础上,探究物料介电特性、微波频率、物料量等对微波加热效果的影响。本文所有的仿真工作均通过COMSOL软件进行,使用其中的微波加热模块进行仿真计算。在电磁场中,以材料相对介电常数建立电位移场模型。模型波导外端面设置为矩形端口,并开启端口的微波激励,模式类型采用横电(TE)模式,模数为10,模式相位为0。在研究中分频域和瞬态两个步骤进行,在频域步骤中使用稳态求解器求解微波反应器腔体内的电场分布,以FGMERS法进行迭代求解;在瞬态步骤中使用瞬态求解器求解不同时刻下物料各个位置的温度 ... Per saperne di più
在石油开采的过程中会产生很多的废料残渣,油基钻屑就是其中的一种。油基钻屑成分复杂,含有多种矿物油,是国家明文规定的危险废弃物,因此需要对油基钻屑进行资源化无害化处理。本文利用多场模拟商用软件COMSOL对不同几何结构参数的螺纹推进式换热器进行合理建模,研究螺纹推进式换热器的关键结构参数、螺纹转速对管侧高温烟气和壳侧油基钻屑的流动传热、阻力性能、内套管形变规律的影响关系和敏感特性。结果表明:随着螺纹转速的增大,油基钻屑出口速度、表面传热系数和流动阻力增大,出口温度升高,最大轴向位移与最大径向位移均逐渐减小;同时发现,当雷诺数Re Per saperne di più
石英陶瓷因其低密度、低导热率、高透波性、耐化学腐蚀等优良的综合性能,在各型雷达天线罩体热防护结构中得到了广泛应用。热防护结构在服役时易受到高温烧蚀损伤,使用压电-导波技术对损伤进行结构健康监测(SHM)具有重要意义,成为当前研究热点。本研究借助COMSOL Multiphysics的固体传热、变形几何、固体力学、静电等物理场对石英陶瓷结构的高温烧蚀过程及压电-导波传播过程进行多物理场直接耦合仿真建模研究,仿真结果再现了石英陶瓷结构在烧蚀过程中的密度、弹性模量、几何形貌等损伤参数变化,以及导波与烧蚀损伤的相互作用。结果表明,导波对于石英陶瓷表面高温损伤是敏感的,基于压电 ... Per saperne di più
摘要:为选择适宜的砂型厚度以提高铸件成品率,本研究利用COMSOL Multiphysics对熔铸AZS33耐火砖的冷却凝固过程进行了模拟,考察了不同厚度(30、40、50、60、70、80mm)刚玉砂型材料对冷却过程中的温度、热通量和热应力的传导和分布的影响。结果表明:(1)在冷却初期,砂型厚度对铸件最高温度影响较小,角部和表层区域先行凝固,中心区域温度下降缓慢,略后温度回升有助于缓解冷却应力;中期冷却时,砂型越厚,铸件温度开始下降越早,但降温速率逐渐放缓;后期降温趋缓,各区域温差减少直至冷却完成。(2)砂型厚度越小,冷却中期热通量的最大值保持稳定的时间越长 ... Per saperne di più
这项研究探讨了在高温高压环境中无线无源温度和压力传感器的多物理场分析与仿真。研究的重点在于评估电磁-热-机械耦合效应,以提高传感器在极端条件下建模的准确性。研究中使用COMSOL Multiphysics软件建立传感器的三维模型进行仿真,通过射频、传热、结构力学三个模块间的多物理场耦合方程,分析并仿真传感器模型中各物理场之间的耦合关系,以定性和定量分析它们的重要性。三个模块中分别使用了电磁波,频域 (emw)、固体传热 (ht)、固体力学 (solid) 物理场接口,并用电磁热(微波加热)、热应力,固体等多物理场耦合接口来仿真器件中的多场耦合效应。 仿真结果显示 ... Per saperne di più
环境污染问题日益严重,新能源汽车将逐渐成为汽车工业发展的新方向,而动力电池作为整个电动汽车的驱动核心,其安全性和使用寿命受到广泛关注。动力电池组在大倍率充放电时内部化学反应加剧,各单体电池温度急剧升高,电池单体之间的不一致性加剧,容易引发热失控等一系列安全事故。本工作采用COMSOL Multiphysics有限元软件对圆柱卷绕式锂离子电池建立3D电化学-热平均耦合有限元模型,将电化学模型与热模型结合分析电池的电化学特性以及热行为,最终建立一个安全可靠的热管理系统。 首先使用COMSOL软件的“电池与燃料电池模块”和“传热模块”这两个模块和“锂离子电池接口” ... Per saperne di più
我国南海地区常年高温高湿、雨量充沛、太阳辐照强度大,风速大且风中包含大量水汽,处于多强场耦合的热带海洋环境下,建筑围护结构承受着远高于大陆地区的热湿压力。尽管我国已开始对南海地区进行开发建设,但尚无相应的建筑热工设计指标体系进行指导,使得热工选材无据可依,围护结构设计有所失真。作为指标体系建立的重要基础研究工作,探究极端热湿气候下围护结构热湿耦合传递特点具有重要的科学价值和实际意义。本文针对南海地区建立了一维瞬态热湿耦合传递模型,利用Comsol数学模块系数型PDE接口进行了求解,探讨了热量传递、水分传输过程中相关参数的变化特点 ... Per saperne di più
激光加热金属的热传导行为是传热应用的重要研究内容。镀有薄层金(~50 nm)的玻璃片作为表面等离子共振显微成像的传感芯片,能够用于绘制镀金玻片在汇聚激光加热下,由于温度升高而引起的金膜/水界面的折射率异相分布图像。为了研究金膜表面微小区域内的温度变化在三维空间中的分布,以及随时间的热扩散规律,我们利用传热(heat transfer)模块中的固体传热物理场建立了玻璃/金/水模型,模拟了镀金玻片表面经红外共聚焦激光加热过程中三相介质间的热扩散场分布,并与实验结果比较。其中,将玻璃和水两个域之间的界面设定为金薄膜,在物理场中采用薄层(thin layer ... Per saperne di più
