如何模拟锂离子电池的短路

Edmund Dickinson | 2016年 10月 25日

电池短路是一个糟糕的故障:电池中储存的化学能会以热能的形式损失掉,而无法为设备所用。同时,短路还会造成严重发热,这不仅会降低电池材料的性能,甚至还可能因为触发热失控而酿成火灾或者爆炸。为了消除设备中可能造成短路的潜在条件,并确保短路不会引起危险的工作状态,我们可以借助 COMSOL Multiphysics® 对锂离子电池的设计进行研究。

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Caty Fairclough | 2016年 8月 26日

在世界各地,堆积到填埋场的垃圾数量正在以惊人的速度增长。传统的垃圾填埋场不仅占用了大片土地,还会带来很多环境问题,因此研究人员希望寻求一种更加安全且节省空间的解决方案。一个可行的方案是将传统的厌氧 填埋场转换为好氧 生物反应器式填埋场。然而这一转换过程或许还需耗费数年时间进行更为深入的实验研究。为了更快地获取结果,加拿大西安大略大学(University of Western Ontario)的研究人员使用 COMSOL Multiphysics® 软件对转换过程进行了高效的分析。

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Matteo Lualdi | 2016年 8月 23日

本文特约作者是来自 COMSOL 认证咨询机构——resolvent ApS 的 Matteo Lualdi,他将与我们分享开发用于固体氧化物燃料电池(solid oxide fuel cell stack,简称 SOFC)堆分析的仿真 App 带来的优势。 对许多企业来说,数值模拟及仿真是贯穿设计工作流程中从产品研发到优化各个阶段的宝贵工具。而仿真 App 进一步扩展了此类工具的应用范围,将复杂的多物理场模型隐藏在了易用的界面之下。让我们来一起看看这样一个案例:固体氧化物燃料电池堆 App。

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Bridget Cunningham | 2016年 4月 25日

每一杯啤酒的独特口感,都是通过一系列的酿造步骤获得的。发酵是其中重要的一步,其本质是将糖转化为酒精的过程。借助 COMSOL Multiphysics,我们可以对发酵过程展开研究,并通过模拟不同的工艺条件来优化酿造效率,进而生产出口感更佳的啤酒。

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Bertil Nistad | 2016年 2月 17日

COMSOL Multiphysics 5.2 版本中提供了一个新的特征,可用于模拟细长结构中的腐蚀现象,借助这一特征将能大幅减少石油平台等结构的处理时间。使用边界元法(boundary element method,简称 BEM)和边上电流分布,BEM 接口中专有的梁单元后,我们便无需再使用有限元网格对整个三维结构进行解析,这有效地缩短了包含细长组件的大型结构腐蚀问题的求解时间。

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Edmund Dickinson | 2016年 1月 19日

研究系统的化学动力学时,通常会使用完全混合间歇式反应器假设,并使设计的实验一直保持理想的混合条件。这种假设包括完全混合(理想釜式反应器)和非完全混合(理想塞流反应器)。然而在实际应用中,反应器很难达到理想状态,因此空间依赖性建模对于理解和优化化学反应器至关重要。下面我们将详细探讨反应器模型的开发,先从一个简单的完全混合示例开始。

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Caty Fairclough | 2015年 8月 6日

为预防船体在恶劣的海洋环境中受腐蚀,我们通常采用阴极保护的方法。利用诸如牺牲阳极或外加电流等不同的方法,使海上作业的设备正常运转。外加电流阴极保护 (ICCP) 方法就是通过向船体施加外部电流来减轻腐蚀的。此方法的效能取决于多种因素,例如螺旋桨上是否涂有涂层。在这里,我们通过仿真来探讨螺旋桨上的涂层如何影响外加电流阴极保护方法的工效的。

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Jennifer Segui | 2015年 6月 11日

波音 787 梦幻客机的创新之处在于:其机身使用了超过 50% 的碳纤维复合材料。虽然这种飞行器复合材料具有重量轻和强度极佳等优点,但它们本身并不导电,因此需要额外的防护涂层来降低雷击损坏。本篇博客中,我们介绍了如何使用多物理场仿真来计算防护涂层中与典型飞行周期相关的温度波动所造成的热应力和位移。

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Ed Fontes | 2015年 5月 12日

生物传感器是各类从分子层级理解生物系统详细机制的分析工具的主要部件。这些分析工具可用于各领域的生物分子检测,比如制药、医疗和食物行业、农业、环境技术以及针对生物系统的一般性研究。生物传感器演示 App 是一个非常不错的应用实例,它使得这个领域的人士即使不是仿真专家,也能从精确的多物理场仿真中受益。

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Edmund Dickinson | 2015年 4月 22日

您可能会认为自己开车很稳,但您的发动机很可能并不这么认为。每天我们都要面临像信号灯这样的路障和变速限制,这意味着我们对汽车动力传动系统的动力需求变化很大。我们希望混合动力或电动汽车的性能可以与现代汽车相提并论,比如当频繁踩油门和刹车的时候。所以,设计人员需要能以一种安全的方式实现这类目标,这其中就涉及了对电池的模拟。

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