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COMSOL-News-Magazine-2017
COMSOL-News-Magazine-2017-Special-edition-acoustics
COMSOL-News-Magazine-2016

异构催化中的碳沉积

本例研究甲烷经过固体 Ni-Al203 催化剂的热分解,产生氢气和固体碳。碳沉积反过来会阻碍催化剂的流动,从而影响反应器的渗透率。该过程通过“反应工程”接口在一个完全混合的环境中并使用与空间相关的模型进行建模。

填充床反应器

一种研究含催化剂的一维填充床反应器模型中耦合宏观物质和微观物质平衡的方法是使用多个几何。本模型需要两个几何,分别用于宏观和微观系统,计算沿填充床反应器以及催化颗粒内的反应物质浓度分布。

生物传感器设计 中文

包含吸附-反应-解吸这几个步骤的表面反应常发生在光催化和生物传感器这样的应用中。

这个 App 模拟了生物传感器内的流体单元池,其中包含一个微柱阵列,用于吸附水溶液中的抗原。在这个生物传感器中通过化学发光可以检测到一个与面覆盖率成比例的信号。

这个 App 可供用户更改传感器的设计参数。可以修改输入参数,例如柱直径、阵列间隔和入口流速等,并观察它们如何影响检测的结果。

带等温冷却的多组分管式反应器

本例描述了一个管式反应器,其中环氧丙烷 (A) 与水 (B) 反应生成丙二醇 (C) A + B -> C 因为水是溶剂,足够多,所以反应动力学可以描述为环氧丙烷的一级反应 R = k*C_A 这是放热反应,使用一个等温冷却夹套来冷却反应器。 反应器采用二维轴对称建模,仿真结果同时得到径向和轴向上的组分和温度变化。使用“化学”接口来引入反应动力学和质量传递属性。

H 型微流道

本例对 H 型微流道内的扩散分离建模。两种流体在池中作不同的层流流动,在可控时间段内接触。接触表面已定义,并通过控制流速,可以控制通过扩散在流体间传递的物质的量。

静态层流混合器 中文

在静态层流混合器中,流体泵入含固定叶片的管道中进行混合。这种混合技术特别适用于层流混合,因为其中的压力损耗很小。本例研究了扭曲叶片式静态层流混合器中的流场。

理想搅拌反应釜体系

在化工业和生化业常要求反应釜充分搅拌且液面可控。本例描述如何使用“反应工程”接口对理想的级联反应釜系统建模,其进料口和出口料流可控。还监控了每个反应釜中的体积变化。

砷化镓化学气相沉积

本例描述一个化学气相沉积 (CVD) 反应器的建模。CVD 是电子工业中的一种重要技术,其原理是分子或分子碎片在基底表面被吸收并发生化学反应,由此产生薄膜。其中结合了详细化学反应动力学和 CVD 反应器的传递模型,使沉积过程的模拟更真实。执行仿真后,无须进行费时费力的测试运行,而这在常规的反应器设计中是不必可少的步骤。

“化学”接口中考虑了反应动力学并计算了传递参数和热参数,从而可以与其他接口无缝耦合。本模型中,还利用了“可逆反应组”特征,进行表面反应的 CHEMKIN 导入,以及 CVD 过程中涉及的本体反应和表面反应这个复杂系统的组织。

生物材料基质中的药物缓释

本例模拟了详细的药物缓释动力学,其中使用速率表达式来处理药物分解反应/结合反应,还描述了酶催化作用下的基质降解。酶反应由 Michaelis-Menten 动力学描述。本模型研究了控制药物缓释速率的设计参数:药物与生物材料的亲和性、生物材料的降解、载药量,还有生物材料基质的几何与成分的影响。

管式反应器中的分解反应

本例模拟了管式反应器中物质的不可逆分解反应,即,A -> 2B。随着反应物的消耗,气相浓度上升,导致气体混合物的膨胀,对流场产生加速作用。同时考虑了等温和非等温反应器条件。