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
纳米磁流体具有高靶向性和可控性,在药物靶向释放,磁分离以及微流控领域中引起广泛关注。磁流体是在基础流体如水、乙二醇等溶液中分散直径小于 20 nm 的磁性粒子,其作为一种新型的高传热性能的能量输送媒介,在其应用过程中传热性能是不可忽略的。国内外许多学者对磁性流体流动与强化换热机理进行了许多研究,取得了大量的研究成果。磁流体由于具有磁性和流动性,在外加磁场作用下,利用磁场调控能够有效增强换热效果。基于此本文在稳态条件下,利用磁场、流体和传热多物理场耦合方式,针对二维通道内磁性流体进行数值仿真计算,通过设置不同磁体组合、纳米流体体积分数和磁场强度研究磁流体的传热性能。 Per saperne di più
当高温超导体内部出现温升时,其临界电流密度会发生改变。为探索这种温度效应对高温超导磁悬浮的影响,本文利用COMSOL软件,结合AC/DC 模块及传热模块,建立了悬浮于永磁轨道上方的高温超导块材二维实体模型,以磁轨的小幅振动模拟轨道不平顺。模型基于非连续性超导体E-J磁通流动与蠕动电磁本构关系,考虑不同温度-临界电流密度Jc(T)关系表达式,研究了高温超导块材在磁场不平顺激扰下的磁-热-力动态行为特性。并探究了不同Jc(T)关系对仿真模型求解效率及收敛性的影响。该工作将为高温超导磁悬浮磁-热效应及能量损耗问题的研究提供一定的仿真手段。 Per saperne di più
三自由度永磁球形电动机(PMSM)是一种能够完成空间三自由度运动的结构特殊的球形电动机。电机转子体上共有4层每层10个极性交叉放置的钕铁硼永磁体,定子体上2层每层12个通电线圈,附图展示了PMSM的结构设计。 本仿真利用COMSOL软件中的AD/DC模块和多体动力学模块对PMSM进行了磁场分析、结构优化、转矩测试。 主要工作包括以下几个方面: (1)转子永磁体磁场与定子通电线圈的磁场耦合而产生电磁转矩。利用AC/DC模块对整个球形电机进行磁场仿真并分析,在此基础上对永磁体进行优化。 (2)永磁体的结构参数和结构形式会对转矩特性产生影响 ... Per saperne di più
人体的组织和器官处于正常与病变状态的电导率存在差异,通过组织电学特性的改变有望早期发现生理、病理异常,为疾病早期诊断提供数据支持。磁声电成像是一种新兴的电学成像方法,置于静磁场和声场中的目标体受到洛伦兹力的作用,而产生电荷分离,进而在目标体中形成随超声传播而变化的电流分布,通过电极或线圈检测实现信号的测量,进一步实现电特性成像。在进行电特性成像过程中,电流密度的分布对于磁声电成像系统的设计意义重大。 本文以COMSOL Multiphysics 仿真计算平台为基础,使用声学、结构力学、AC/DC模块搭建磁声电成像有限元计算模型,声学模块用于计算声场分布 ... Per saperne di più
在电磁兼容领域中,除了电磁干扰还会存在毁灭性的电磁辐射危害。其中电磁辐射对燃油危害的研究关键在于掌握射频放电的击穿特性,为研究不同频率的击穿特性,本文基于电磁场和电路理论,以飞机油箱口结构为例构建了氩气射频放电前后的等效电路模型,并简要分析了射频放电规律。根据电磁场和电路理论,飞机油箱口放电结构等效为圆柱型交流电容,等效电路的并联电阻阻值随气体的导电性能变化而变化,能有效表征气体击穿电离程度的高低。仿真研究表明,相同激励电压条件下,频率越高,气体越容易击穿,等效并联电阻阻值越低。气体击穿电离程度随频率升高存在不连续放电、连续稳定放电、积累效应和雪崩效应四种不同的放电规律。 Per saperne di più
铁芯电抗器具有损耗小、噪音低、维护简单、电抗值线性度好、设计寿命长等优点,得到了越来越广泛的应用。但由于电抗器通风散热不良,导致运行中不同程度的局部过热,造成匝间短路、烧损,甚至引起火灾,严重影响电抗器的安全运行。该问题涉及电-磁-热-流体多物理场耦合,电抗器正常运行时电阻损耗和涡流损耗构成主要热源。本文采用COMSOL Multiphysics®多物理场仿真软件,通过AC/DC模块、传热模块、流体模块对铁芯电抗器的电路、磁场、损耗和温升空间分布进行研究。首先施加激励分别得到铁芯、线圈的磁场及损耗密度分布,然后将铁芯及线圈的损耗值添加为插值,作为流场 ... Per saperne di più
无线电能传输技术在电力、能源和汽车等领域得到了越来越广泛的关注与应用。目前随着电力和电子产品功能的完善与升级,对电能功率的需求日益增强,无线电能传输技术为匹配这些需求,正朝着大功率和远距离的趋势发展。但是功率的加大,线圈损耗功率往往也随之增大,线圈损耗造成的线圈温升,线圈的温升会带来系统绝缘老化和系统性能降低等一系列问题,因此无线电能传输技术线圈温升的计算与预测对于无线电能传输系统设计有着非常重要的意义。 本文以COMSOL Multiphysics 仿真计算平台为基础,使用AC/DC模块、固体和流体传热和层流模块搭建无线电能传输有限元计算模型,AC ... Per saperne di più
通过COMSOL 内置的AC/DC模块可以模拟铁磁材料在磁场下的行为,如磁滞回线等。该方法通过求解麦克斯韦方程组来对材料的宏观磁性性质进行刻画。然而若要仿真磁性材料内微观或介观层面上磁矩的动力学行为,则需要使用到微磁学模型(micromagnetics),即求解Landau-Lifshitz-Gilbert方程(LLG方程)。微磁学模型假设磁性材料的磁性由若干个模长守恒的等效磁矩构成,由于交换相互作用、磁偶极相互作用、磁晶各向异性等各种相互作用的存在,我们可以仿真磁性材料内的微观磁结构,如磁畴壁、磁涡旋以及具有拓扑性质的磁斯格明子等 ... Per saperne di più
基于磁流体动力学与Maxwell方程组,建立微束等离子弧焊电弧的二维轴对称模型,应用COMSOL软件进行求解计算,得到了微束等离子弧焊的电弧温度场、流场、电流密度、电弧所受洛伦兹力以及工件表面电弧压力分布情况,并通过实验所拍摄的电弧形态对模拟的温度场加以验证。结果表明微束等离子弧焊电弧温度、等离子体速度与电弧所受洛伦兹力具有相同的变化趋势,均从阴极到阳极先增大后减小,从电弧中心逐渐向四周降低,最大值出现在喷嘴内部中心区域;电弧电流密度在阴极下端面取得最大值,在工件上表面取得最小值,且从阴极到阳极减小速度呈一个先减小后增大再减小的趋势;电弧压力与等离子体流速径向变化相同 ... Per saperne di più
污泥电解脱水(SED)是污泥减量化处理和资源化回收前的有效方法之一,而电解污泥脱水过程中温度会持续变化,且温度对脱水关键性能参数有很大影响。为了理解和预测电解污泥脱水过程中温度分布和变化过程,利用Comsol Multiphysics软件中一次电流分布和固体传热接口模拟了SED过程中污泥泥饼的温度分布和变化过程。在一次电流分部接口设置中,总电流数据采用实验所得数据的插值函数,电极界面符合塔菲尔定律。在固体传热接口中,热源采用一次电流分布单项耦合电磁热源。为了方便实验数据验证仿真效果,在仿真中采用温度探针,获取与实验热电偶实测点相同位置的温度变化过程。仿真结果显示 ... Per saperne di più
