针对 CFD 应用选择合适的湍流模型

Walter Frei 2017年 7月 6日

COMSOL Multiphysics® 提供了多个不同的湍流问题求解公式:L-VEL、algebraic yPlus、Spalart-Allmaras、k-ε、 k-ω、低雷诺数 k-ε、SST 以及 v2-f 湍流模型。 所有这些公式都可以在“CFD 模块”中调用,L-VEL、algebraic yPlus、k-ε 和低雷诺数 k-ε 则在“传热模块”中可用。本博客简要介绍了我们为何要使用这些不同的湍流模型,如何从中选择,以及如何有效使用它们。

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Caty Fairclough 2017年 4月 18日

在治疗脑动脉瘤时,医生可以在血管内放置一类称为血流导向支架的装置,改变血液流量,减少血管破裂的风险。通常在进行相关研究时,研究人员通常会假设支架周围的血流是牛顿流体。然而这种假设可能并不准确,因为支架周围的血流速度远低于正常情况。研究人员借助 COMSOL Multiphysics® 软件将这种假设与一个更真实的非牛顿流体模型进行了对比,测试了将血流模拟为牛顿流体的准确性。

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Caty Fairclough 2017年 2月 23日

维持建筑物内凉爽的温度是营造舒适居住环境的必要条件,对于生活在炎热气候地区的人们来说尤为如此。未经热性能优化的房屋需要耗费大量的能量和金钱进行制冷。为了减少消耗,意大利费拉拉大学(University of Ferrara)的研究人员将屋面改进任务纳入了 Life HEROTILE 项目。为了达成目标,他们对新型屋面瓦片进行了模拟,希望借此提高屋面的透气性,降低制冷成本。

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Fanny Littmarck 2017年 1月 4日

如果喷墨打印头喷嘴的设计欠佳,那么无论是用于 2D 或3D 打印机、集成电路的制造,还是 DNA 合成,都无法达到优异的最终产品质量。借助仿真,您可以通过确定理想的喷嘴尺寸,实现材料的精确沉积。同时借助 COMSOL Multiphysics® 仿真软件,您还可以进一步将模型封装为 App,方便其他项目合作者使用,从而有效节省时间。

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Ed Fontes 2016年 12月 23日

自然对流是电子设备冷却、室内气候系统和环境输运等很多科学和工程应用领域常见的物理现象。在 COMSOL Multiphysics® 5.2a 版本中,CFD 和“传热模块”都附带有创建和求解自然对流问题的功能。在这篇博客中,我们将概述自然对流现象,介绍相关的新功能,并讨论在模拟自然对流时可能遇到的一些问题。

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Caty Fairclough 2016年 10月 10日

搅拌器因用途广泛而成为了许多现代工业领域中不可或缺的装置。如果您正在思考如何提高搅拌器设计流程的效率,那么一个能够混合搭配不同搅拌器元素的仿真工具定能助您一臂之力。借助 COMSOL Multiphysics®,您可以创建符合自身需求的搅拌器几何模型。今天,我们将讨论平底搅拌器的层流混合建模问题,以及如何使用 k-ε 和 k-ω 湍流模型来处理碟形底搅拌器中的两个湍流混合问题。

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Ed Fontes 2016年 9月 9日

在最近几个版本的 COMSOL Multiphysics® 中,我们陆续添加了多个新的多物理场接口,将基本的物理场接口分解成单独的接口,并在模型树的“多物理场”节点中预定义了多物理场之间的耦合。这一更新完美地结合了基本物理场接口的灵活性与预定义多物理场耦合友好的用户体验。最新的 COMSOL Multiphysics® 5.2a 版本也不例外,为我们呈现了全新的反应流 多物理场接口。

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Beatrice Carasi 2016年 8月 22日

针对流体流动和温度场的数值分析可为很多工程应用提供有价值的参考。在执行此类仿真时,效率是一个重要的考虑因素。在本文中,我们将讨论 COMSOL Multiphysics® 仿真软件中多种形式的流体流动方程,以及这些方程中每个选项的最佳使用方式。同时还将着重探讨不同的选择对传热分析产生的影响。此外,我们还会介绍如何基于这些公式来创建自然对流和强制对流仿真。

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Caty Fairclough 2016年 6月 21日

在太空中航行的载人飞船需要高效可靠的生命支持系统,如二氧化碳去除程序(carbon dioxide removal assemblies,简称 CDRA)。糟糕的设计会缩短飞船行程并导致潜在的危险。然而,由于 CDRA 系统的复杂特性,对其进行仿真非常耗时和困难。为了应对这一挑战,美国宇航局(National Aeronautics and Space Administration ,简称 NASA)马歇尔太空飞行中心(Marshall Space Flight Center)的一支研发团队,在 COMSOL Multiphysics® 软件中开发了一个一维的模型,用来对 CDRA 系统中的四床分子筛(4-bed molecular sieve,简称 4BMS)进行有效的分析。

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Angela Straccia 2016年 3月 29日

你是否正在进行 CFD 分析求解湍流问题?如果是的话,那么应该知道,得到数值解相当困难,要花费大量的计算时间。湍流模型方程中产生的非线性是引起这一问题的主要原因。黏度递变方法,先求解黏度较高的问题,将其解作为求解黏度较低的问题的初始条件,可以缩短计算时间。我们将向你展示如何利用 COMSOL Multiphysics 实现这种技术。

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