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相变

Application ID: 474

本例演示如何模拟相变并预测相变对传热分析的影响。当材料发生相变（例如从固体变为液体）时，能量将被添加到固体，这种能量不会导致温度升高，而会改变材料的分子结构，相变的潜热方程在许多文章中都有出现，但它们的实现并不规范。相变所消耗或释放的热量会影响流体的流动、岩浆运动和生成、化学反应、矿物稳定性及许多其他地球科学方面的应用。

该一维示例使用“传热模块”中的“多孔介质传热”接口分析冰柱加热变成水过程中的瞬态温度传递。模型着重演示了如何处理随温度变化的材料属性。

建模过程如下所述。首先，使用包含融化潜热的瞬态传导方程估算冰变为水的相变过程。接下来，将第一个解与忽略潜热情况下的解进行比较。最后，运行其他仿真来计算发生相变的温度区间的影响。

案例中展示的此类问题通常可通过以下产品建模:

传热模块 地下水流模块

您可能需要以下相关模块才能创建并运行这个模型，包括：

建模所需的 COMSOL® 产品组合取决于多种因素，包括边界条件、材料属性、物理场接口及零件库，等等。不同模块可能具有相同的特定功能，详情可以查阅技术规格表，推荐您通过免费的试用许可证来确定满足您的建模需求的正确产品组合。如有任何疑问，欢迎咨询 COMSOL 销售和技术支持团队，我们会为您提供满意的答复。