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移动磁铁在线圈中产生感应电压 中文

在线圈中心轴向移动的磁铁将在线圈端产生电压,这种现象的一个实际应用是手摇电筒,当前后剧烈摇晃电筒时,磁铁在多匝线圈中移动,为电池提供电荷。此模型模拟磁铁在线圈中的运动,并计算感应电压,磁铁的位移很明显,因此使用动网格和滑移网格。

传递和吸附 中文

此模型演示如何使用 COMSOL Multiphysics 以全耦合方式对不同维度定义的现象进行建模。 在大多数情况下,反应速率表达式定义为随反应物和产物浓度而变化,在吸附反应中,还需要对活性区或复杂复合物的表面浓度进行建模。这意味着反应器本体中的质量平衡必须与仅存在于器件表面的物质的质量平衡相耦合。该装置可以是催化剂、生物芯片、半导体元件或包含特定于表面物质的任何工艺。 在这种特殊情况下,模型包含一个带有活性表面的小型平行板反应器,这是与反应表面和周围体积之间物质传递相耦合的表面扩散和表面反应的简单示例。 例如,非均相反应器和 Biacore 芯片就使用了这种工艺。

永磁电机三维模型 中文

永磁 (PM) 电机用于许多高端应用,例如电动汽车和混合动力车辆,其中一个重要的设计局限是磁体对高温非常敏感,高温可能由电流(尤其是涡流)导致的热损耗而引发。 本教学案例对 18 极永磁电机进行三维建模,以准确捕获永磁体中的涡流损耗。几何结构的中心部分(包含转子和一部分气隙)被模拟为相对于定子坐标系旋转。模型利用扇区对称和轴向镜像对称来减少计算量,同时仍确保捕获此设备的全三维特性。 还使用一个因变量来计算和存储磁体中涡流损耗密度的时间积分,结果稍后可用作单独传热分析中的分布式时间平均热源,其中的热时间尺度通常比涡流损耗大得多。 请阅读相关博客文章,了解有关本例的更多细节:“[捕获永磁电机设计中的涡流损耗](/blogs/capturing-eddy-current-losses-in-a-permanent-magnet-motor-design/)”。

压电声换能器

<p>压电换能器可用于将电流转换为声压场,也可以反过来用于通过声场产生电流。这些装置通常可用于需要在空气和液体中产生声音的应用,相关应用示例包括相控阵麦克风、超声波设备、喷墨打印机的墨滴致动器、药物发现、声呐换能器、生物成像和声-生物治疗药物。</p> <p>本例介绍如何将换能器中的压电振动耦合到空气或水等流体中的声学压力波。耦合及求解的物理场为压电应力-应变、电场及流体中的压力声学。</p>

灯泡内的自然对流 中文

此模型模拟灯泡内氩气的自然对流,介绍了传热(传导、辐射和对流)与因温度引起的密度变化而产生的动量传递(非等温流动)之间的耦合。 COMSOL Multiphysics 模型可以确定灯泡外表面的温度分布,以及灯泡内的温度分布和压力分布。

红细胞分离 中文

介电粒子受到非均匀电场的作用力时,会发生介电泳 (DEP)。介电泳在用于生物传感器、诊断学、粒子操控和过滤(分选)以及颗粒组装等的生物医学设备领域有着广泛应用。 介电泳力与粒子的大小、形状和介电属性紧密相关,使得介电泳可以用来分离不同种类的粒子,例如从混合物中分离各种细胞。“红细胞分离”App 介绍如何从血样中选择性地筛选红细胞,使其与血小板分离。 在介电泳过滤装置中,比血小板大的红细胞受到的力更大,因此偏转幅度更大。两个出口的位置排列使得未发生转向的粒子从顶部出口流出,只有发生转向的粒子可以从下方出口流出。 通过该 App,您可以改变红细胞和血小板的特性以及电场。

表面等离激元线光栅 中文

基于表面等离激元的电路广泛应用于等离子体光子芯片、光产生和纳米刻蚀等应用领域。“表面等离激元线光栅分析仪”App 计算电介质基底上表面等离激元光栅的折射系数、镜面反射及一阶衍射随入射角的变化。 此模型描述光栅的基本单元,其中使用 Floquet 边界条件定义周期。通过后处理功能,您可以扩展基本单元的数量,并将可视化提取到第三个维度。 App 中内置一种功能,可将平面波的入射角从法向角扫掠到光栅结构上的掠射角,还可以在该 App 中更改导线半径以及基本单元的周期或大小,可以更改的其他参数还有偏振的波长和方向。 该 App 可以呈现选定入射角的多个光栅周期的电场模结果、入射波矢及所有反射和透射模式的波矢,以及反射率和透射率。

血管网络中的流-固耦合

此模型描述幼儿血管系统的一部分,即主动脉上部。血管嵌入生物组织(心肌),在血液流动过程中,内表面受到压力作用,血管壁因此发生变形。 完整的分析包含相耦合的两个不同过程:计算血液中的速度场和压力分布(时间和空间上可变)的流体动力学分析以及计算组织和动脉变形的机械分析。假定材料呈非线性,并使用超弹性模型。

喷墨打印机 中文

喷墨最初发明用于打印机,现已用于其他应用领域,如生命科学和微电子领域。仿真有助于增进对流体流动的了解,还可以预测用于特定应用的喷墨的最佳设计。 此 App 演示如何调整喷墨打印机喷嘴的形状和工作方式以达到所需的墨滴大小,具体取决于注入液体的接触角度、表面张力、粘度和密度。结果还表明注入的体积是否会先分解成多个墨滴,然后在基板上合并形成最终墨滴。 采用不可压缩纳维-斯托克斯方程及表面张力来模拟流体流动,使用水平集方法追踪流体界面。

岩石裂隙流 中文

岩石裂隙中流体流动的势流模型使用雷诺方程描述,此模型介绍如何使用插值到方程中所用函数的实验数据。