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借助存储解技术减小模型文件大小
COMSOL Multiphysics® 仿真的输出结果中往往包含一个或多个物理量。根据物理量的数量、几何的复杂性和得到足够精度结果所需的网格密度,仿真可能包含数百万个自由度(degree of freedom,简称 DOF)。通常情况下,只需储存一个或几个标量,或小型几何零件的结果便足够了。在这篇博客文章中,我们将探讨可用于存储选定输出量,以及减小模型文件大小和缩短显示数据所需时间的工具。
如何将变形形状作为几何输入重新使用
假设对一块金属(如一块薄板施)施加一定程度的机械载荷,金属将发生变形并呈现出一种与原始未变形构型不同的新形状。接下来,假设我们想将这个变形的形状作为一个新几何结构的一部分,然后在新复合域内求解其他物理场问题。今天,我们将为您演示如何将一个变形的对象作为几何序列的输入使用。
研究生物反应器式填埋场以解决日益严峻的垃圾处理问题
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。
如何模拟电化学阻抗和电容
电阻效应和电容效应是理解电化学系统的基础。由质量传递而产生电阻和电容,可通过描述对应基本现象(例如扩散)的物理方程来进行表征。此外,当需要考虑双电层、薄膜和反应动力学的电阻或电容特性时,可利用与电化学电流及电压相关的物理条件对此类效应进行简化处理。最后,您可以在 COMSOL Multiphysics® 中轻松地对来自外部负载电路的电阻和电容进行表征。
开发用于优化固体氧化物燃料电池(SOFC)堆设计的 App
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。
流场仿真问题中的可压缩性选项和浮力
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。
借助网格剖分序列提升几何模型的网格剖分效率
您建立的模型是否需要耗费大量时间才能完成计算求解?一个可能的原因是网格使用了过多单元。遇到这类问题时,切换到用户控制网格是一个有效的解决方式,这样您就可以手动创建和编辑 COMSOL Multiphysics® 软件中可用的网格剖分序列,并使其替代默认的网格剖分序列。下面我们将通过一个教学案例来充分说明用户控制网格能够在保证计算结果的精确性的前提下,有效减少对内存的需求。
如何构建多体动力学模块中的齿轮几何
高还原度的齿轮几何模型,对于执行耦合了其他物理现象的多体动力学仿真而言帮助巨大。考虑到这一点,COMSOL 在“零件库”中提供了很多内置零件,帮助用户免去手动创建几何体的麻烦。有了这些高度参数化的齿轮零件,创建多种多样的平行轴线齿轮和行星齿轮系变得更加得心应手。请阅读本文了解到如何使用不同类型的内置零件创建一个“多体动力学模块”中高还原度的齿轮模型。
优化椰枣热加工过程中的水化操作
和许多其他农作物一样,椰枣的品质相当受农艺措施的影响。在阿拉伯的突尼斯,农艺措施减少了这些可食用软果的天然水分含量。热加工是改善椰枣品质的方法之一,其关键的操作流程是水化。结合试验研究和模拟分析的优势,科研团队力争优化水化过程,提高工艺效率和可靠性。
模拟激光闪射法的仿真 App
激光闪射法是一种被广泛用于测量材料导热系数的方法,最早由 W.J. Parker 等人于 1961 年提出。文章重点介绍了一种激光闪射法演示仿真 App ,它可以对激光闪射实验进行数值模拟,并对影响整体精度的参数进行修改,使用户的模拟工作更加简单。今天,我们将对这一款简单易用的仿真 App 及其背后的理论基础进行深入探讨。
第 2 部分:非线性系统的谐波激励建模
在这篇全面的教程文章中,学习如何在 COMSOL Multiphysics® 中对线性系统的谐波激励进行建模。第 2 部分,共 2 页。
第 1 部分:模拟线性系统的谐波激励
在这篇全面的教程文章中,学习如何在 COMSOL Multiphysics® 中对非线性系统的谐波激励进行建模。本系列共2部分,本文为第1部分。
ABB 公司借助仿真将变压器噪声降至最小
在现代社会,电力变压器是人们的日常生活中不可或缺的一类设备,但是此类设备在运转时却会带来很大的噪声。这些声音是由变压器不同部件的振动而产生的,且不可能被完全消除。为了降低这种噪声,来自 ABB 公司研究中心的一个工程师团队借助 COMSOL Multiphysics® 模拟了变压器系统中的声学、电磁、及力学行为。
如何在 COMSOL Multiphysics® 中模拟接触疲劳
当两个接触的零件经历了随时间变化的接触压力时,就会发生接触疲劳。了解如何在 COMSOL Multiphysics® 中为这种结构现象建模。
通过命名选择简化仿真工作流程
了解如何使用命名选择简化 COMSOL Multiphysics® 中的仿真工作流程。包括分步说明和一个嵌入式教程视频。
麦克风与换能器的仿真评估
由于测量工具本身的缺陷,声学测量数据的准确性并非总是可靠。为了减少错误结果,人们针对麦克风和振动换能器等设备制定了专门的标准,规定了误差允许范围。除了符合标准,优秀的测量工具还能保证设备的误差范围始终保持一致。为了制造高质量设备,来自英国 Brüel&Kjær 公司的研究团队使用多物理场仿真对麦克风和换能器设计进行了建模。
利用仿真 App 优化食品加工工艺中的感应加热技术
现代食品加工技术层出不穷。为了对此类技术及其所用设备的效率进行评估,研究人员和工程师开始将目光转向如 COMSOL Multiphysics 一类的仿真工具。数值模拟 App 可以大幅拓展仿真的受众,并加速工艺的优化流程。让我们来了解一下仿真 App 是如何对食品加工过程中的感应加热技术进行分析的。
如何在 COMSOL Multiphysics 中模拟黏附与剥离
自 5.2a 版本起,COMSOL Multiphysics® 引入了许多新功能来提高结构力学接触建模能力,它可以帮助您模拟那些相互接触后就黏在一起的物体(黏附),以及相互分离的物体(剥离),包括完整的内聚力模拟。这篇博客,让我们一起学习如何使用 COMSOL Multiphysics 的新功能来处理上述情况。
如何建立参数化阿基米德螺线的几何结构
阿基米德螺线通常被用于分析电感线圈、螺旋换热器及微流控装置。今天,我们将演示如何利用解析方程及其导数建立阿基米德螺线,并借此定义一组螺旋曲线。随后,我们将基于这些曲线创建具有特定厚度的二维几何结构,并将其拉伸为完整的三维几何结构。
布法罗大学借助仿真 App 促进产业创新
科技的进步需要相关设备具有更好的特性和功能。当然,这意味着设计本身变得更加错综复杂。仿真为此类设备的分析和优化提供了一种有效途径,并进一步促进了产业创新。今天,让我们看一看来自布法罗大学(University of Buffalo)的研究团队是如何设计多物理场模型和仿真 App,从而将专业的仿真技术推广到更为广阔的工业领域。
四极质谱仪组件中的粒子追踪
四极质谱过滤器是四极质谱仪的关键组件,只有特定荷质比的离子才能通过其中,以此实现对离子的过滤功能。特定离子通过过滤器的高传输概率是想要的结果。然而四极质谱过滤器中的边缘场会影响离子传输概率。借助多物理场仿真,我们可以详尽分析四极质谱过滤器,并探索边缘场对设备产生的影响。
治疗糖尿病的胰岛素微泵设计
对于所有的治疗方式,人们总是希望可以在确保安全性和有效性的前提下,尽可能地减少治疗过程给患者带来的不适。对于糖尿病患者来说,注射胰岛素仍然是一种重要的治疗方式,然而注射过程却会伴随着疼痛。来自安大略理工大学(University of Ontario Institute of Technology)的研究团队,希望借助多物理场仿真开发出一种以 MEMS(微机电系统)为基础的微泵,这种微泵可以以一种安全无痛苦的方式来进行胰岛素的注射。
应用于冷冻疗法的热电器件的设计分析
冷冻技术被用于治疗多种化妆品皮肤病问题,以及移除体内肿瘤和受损组织。英国伯明翰大学(University of Birmingham)的研究人员放弃了此前典型的氮基方法,转而试图研究热电冷却装置或 Peltier 装置对冷冻探针冷却的潜力。让我们看看研究人员们是如何借助 COMSOL Multiphysics 提供的工具完成这一研究的。
熊蜂使用绒毛还是触角实现电感受?
尽管熊蜂对人类来说不是神秘的动物,但是关于这种益虫,我们仍然有很多需要了解的地方。其中一个话题就是熊蜂是如何在周遭的嗡嗡声中觅食的。一种可能性是它们使用了电感受——这一通常只有水生动物才具备的能力。但是熊蜂是如何 使用电感受的?为了找到答案,英国布里斯托大学(University of Bristol)的研究团队将物理实验与仿真的强大功能相结合,对此进行了深入的研究。