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借助测量仪防止花样滑冰运动中的关节应力损伤
花样滑冰是一项非常优美但又充满危险的运动;在冰上反复地跳跃和落地,会产生非常大的关节应力。研究人员正致力于研究一种“智能”冰刀,用来测量冰刀施加在冰上的力。这些数据可以用来防止运动中对身体产生的伤害。

后处理技巧 – 切片图
上个月,我的同事 Ruud 介绍了一些在 COMSOL Multiphysics 仿真结果中利用箭头图的有效方式。在本篇后处理系列博客中,我将继续介绍切片图,它是一种可视化模型不同部分物理行为的简单方法。

感应耦合等离子体(ICP)中的离子温度
模拟等离子体时,有多种离子温度选项可供您选择。但您的选择可能会强烈影响模型的结果。我们将讨论现象背后的理论原因,并通过研究感应耦合等离子体 (ICP)示例来展示不同离子温度选项对模型结果的影响。

磁制冷技术改进电动汽车设计
在之前的一篇文章中,我们重点介绍了磁制冷技术这种更安全、更加环保的制冷方法正被越来越多地使用。在本篇文章中,我们介绍了一组研究人员如何分析这一技术在电动汽车设计中的潜在用途。

通信网络中的绿色能量管理
通信网络的设计初衷并非针对目前每天在全球各地传播的超级信息流量。在数据流量飞速增长、高速通信呈指数级增长的今天,通信网络所面临的压力也越来越大。在贝尔实验室,研究员们正试图通过电子设备冷却和能量收集技术来提高通信网络的能源效率。该研究小组目前所开发的两项新型节能方案预计能帮助我们大幅节省能源。

岩土力学中的屈服面与塑性流动法则
为了保证岩土工程建设的安全性,在施工时要求具有特定地基和结构加固。实地测试的成本极高,因此仿真就显得非常实用,甚至必不可少。人们开发了很多数值模型来深入研究土壤行为。在这里,我们将向您介绍 COMSOL Multiphysics 中用于研究土壤的运用最为普遍的模型,及对隧道开挖实例进行分析。

在操作中学习:3D 打印走进课堂
这些年来,3D 打印机的体积和成本都大幅下降,也为这项快速发展的技术带来了许多新的用途。作为对这一发展趋势的响应,越来越多的教师开始在课堂中使用 3D 打印设备,让学生们在操作中学习。

锂离子电池设计中的热分析
对于锂离子电池的性能而言,热管理是一项需要考虑的重要因素。您可以利用模拟和仿真来分析热在能源内的传递,进而改进设计流程。

RFID 标签读取范围和天线优化
今天,来自我们认证咨询公司 Continuum Blue 的特约博客作者 Mark Yeoman 将分享一个有关 RFID 应用的数值模型案例。 我们将了解如何应用 COMSOL Multiphysics® 仿真软件来确定被动式 RFID 标签的可读取范围,此类标签通常由读卡器的询问电磁场驱动。此外,我们还将研究如何通过优化标签的天线设计来最大化它的工作范围。

压电材料:标准简介
对于工程师而言,标准既是我们工作中不可分割的一部分,也是我们之间用以交流复杂信息的通用语言。但标准委员会并非万能,有时一些修订标准也没能被广泛接受。压电材料的相关标准就碰到了类似问题,尤其是在石英晶体中。本篇博客将介绍目前关于压电材料的两套不同标准,虽然我们的侧重点是石英,但其中所述标准同样适用于所有压电材料。

后处理技巧 – 箭头图
在最近的一篇博客中,Lexi 向我们解释了如何更好地利用线图、表面图和体图。这里我们将再介绍一下箭头图,以及如何利用它进行后处理。本篇博客将从初学者指导开始,然后通过一个很有意思的工业应用带您“去厨房看看”,该案例中,箭头图设计在帮助一家咨询公司争取咨询业务时起到了关键作用。

通过仿真优化啤酒的酿造
家庭酿酒包含两方面,一是酿造技术,一是工程技术。有些人想改善某个啤酒配方、有些想克隆自己最喜欢的啤酒,还有些单纯好奇啤酒到底是怎么酿造的,出于这些原因,很多啤酒爱好者们开始在家自己酿酒。酿了几次酒之后,我发现从工程学的角度来看,酿造啤酒也是一项很有挑战性的活动。

有时,雪茄并非只是雪茄
作为一名化学工程师,我实在无法只满足于享受吸雪茄的过程。在这篇博客中,我对雪茄进行了分解,研究了它的结构和内部化学反应区,还通过一个简单的模型演示了雪茄内温度与烟的分布及氧气浓度。

锥型喇叭天线的二维轴对称模型
我们在之前的博客中已经介绍了怎么利用对称、反对称,以及周期性边界条件来节省电磁模型的建模时间。今天,我们将为您展示一个利用轴对称建立的模型 — 锥型喇叭天线模型。

使用等效质量进行热机械校准
对许多纳米电子学和纳米机械标准商用产品而言,热机械传感器都非常重要。这类传感器非常小,能在纳米尺度上工作,支持测量十亿分之一米大小的部件。在阿尔伯塔大学,研究人员正在探索能够更快地计算微机械传感器中等效质量的方法,等效质量即粒子与力相互作用时的质量。此类测量是执行热机械校准的关键。

后处理技巧 – 表面图、体图和线图
在模型几何中对仿真结果进行可视化绘图,这是揭示器件背后物理现象的绝妙方法,有时这些物理现象会非常神奇。后处理工具就像一门语言,设计人员可以由此更全面地分析和理解他们的设计和工艺。表面图、体图和线图是后处理中最常见的三种绘图类型,可用于多种仿真。

接触热阻仿真
接触热阻会如何影响传热?随着电子设备的尺寸正变得日益小型化,进行有效热管理的重要性也愈发凸显。今天,电子封装的目标从最初的提供机械保护,逐渐过渡到还需要考虑向外部环境的散热。通过案例库中的一个电子封装和散热器装配的热管理模型,我们研究了接触热阻在其中扮演的角色。

通过平行切面生成动画
动画是呈现和可视化模拟结果的一种有效手段。在 COMSOL Multiphysics 中,对于瞬态或参数化扫描研究类型,可以利用播放器节点简单地生成动画。但是,我们能否在一个三维稳态模型中,将模型解沿着某一方向的变化生成一个动画?答案是:可以。本篇博文中,我们将学习怎样通过三个步骤将平行的切面组合起来生成一个动画。

模拟盘管换热器
盘管换热器非常简单,且容易制造。在这篇博客中,我们考察了一个轴向环绕的铜盘管,它通过输运热水来加热圆形管道内的空气。因为沿中心线两侧的几何几乎相同,所以模型使用二维轴对称面求解; 同时增加了额外的表达式来计算盘管匝间的温降,这大大简化了模拟。

降低粘弹性结构阻尼器中的振动
进行结构设计时,特别需要关注会暴露在地震或风致振动风险下的区域。一般会在结构布局中加入粘弹性结构阻尼器来限制应变,降低建筑物在此类激励下的崩塌风险。

如何将多分支井的石油开采成本降到最低
在石油和燃气行业,如何进行安全且经济的钻井是一个重大问题。除了常规的探井风险,油井本身也具有无法预知和不可避免的未知风险。本篇博文主要介绍如何通过数值仿真来避免这些未知风险,目的是通过对多分支井的稳定性进行分析,确定该油井是否需要采用昂贵的机械加固。

糖尿病管理的电化学建模
对于糖尿病这一全球性杀手,目前还没有有效治愈手段:据世界卫生组织估计,全世界范围内有 3.5 亿的糖尿病患者,年平均死亡率在 1% 左右。幸运的是,现代医学使糖尿病患者能够管理自身的葡萄糖水平和摄入量,因此在许多国家糖尿病的威胁已大为降低。多数糖尿病患者必须全天候监测他们的葡萄糖水平,这就需要有精确的方法来测量血液中的葡萄糖浓度。对于现代传感器的设计而言,电化学方法是一个很好的选择。

使用冷冻疗法治疗病变的生物组织
随着技术的进步,可以更快速且低痛苦地治疗病变生物组织。类似冷冻疗法类等的技术,可以在治疗内部及外部组织病变的同时,减少给患者带来的不适感。

相变:金属的冷却和凝固
相变:由于温度的变化,物质从一种状态转变为另一种状态。学习如何在连铸工艺中建立相变模型。