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

两个平行壁之间的惯性聚焦

此验证模型在二维流道中演示惯性聚焦。中性悬浮粒子以泊肃叶速度分布释放到流道中。粒子聚集到流道 0.2 倍高度、0.8 倍宽度的位置处,这与实验观察结果一致。

热迁移

本例验证水平放置的化学气相沉积反应器中的粒子热迁移。可由粒子所受的热迁移力求出接收器上方的无粒子区。无粒子区的大小由接收器的温度决定。 本例需要“CFD 模块”、“传热模块”以及“粒子追踪模块”。

单透镜

单透镜是用于聚焦带电粒子束的静电装置,可用于阴极射线管、离子束和电子束试验以及离子推进系统。模型几何由三个轴向对齐的圆柱形电极组成。第一个和最后一个电极接地,中间电极的电压保持固定。然后,产生的静电场使电子束聚焦。

层流静态粒子混合器设计器 中文

在静态混合器中,流体泵入一个包含静态混合叶片的管道。这一混合技术非常适合用于层流混合,因为这种流态下产生的压力损失非常小。当流体泵入通道,沿其长度方向流动时,叶片截面方向的交替变化使流体充分混合。这一静态混合技术可以精确控制这一过程中的混合量。不过,根据混合器的几何形状不同,其性能差别相当大。

此模型计算了静态混合器中的流体速度和压力场,以及流体所携带粒子的轨迹。由于粒子都带质量,因此它们无法完全跟上流体的流动,这就导致一些粒子撞到混合叶片上。

本例计算了粒子在混合器中的通过概率。还通过测量不同的粒子物质混合时的均匀度,评估了空间分布指数。

离子回旋运动

本例使用 Newtonian、Lagrangian 和 Hamiltonian 公式来计算一个处于均匀磁场中的带电粒子的轨迹。该基准模型计算了 Larmor 半径并与解析解进行了比较。这三个公式得到的解相同。

平面二极管中的热电子发射

在这个基准模型中,电子经热电子发射从平面平行真空二极管的热阴极逸出。这些热电子使阴极与阳极间区域中空间电荷的密度变大,在阴极附近形成位垒。该位垒阻止电子朝阳极运动,使能量较低的电子弹回阴极,只有能量较高的电子传到阳极。因此,二极管中传输的电流只是总热电子电流的一部分。

“带电粒子追踪”接口用于模拟具有指定温度和功函数的阴极上的热电子发射。其中包含一个专用于模拟双向耦合粒子-场相互作用的研究,可用于模拟热电子在二极管中如何运动形成位垒。将二极管中的传输电流和电势与 Langmuir-Fry 模型的解析解作了比较。

理想斗篷

本例设计了一个光学隐形装置,其中使用各向异性媒介使一个物体产生隐形效果,在观测者的视角中电磁波保持不变。“数学粒子追踪”接口中的 Hamiltonian 公式用于追踪射线。

四极质谱过滤器

本例描述四极离子阱的工作原理,这是四极质谱仪中的关键部件。其中包含直流电场和交流电场。

本例需要“粒子追踪模块”。

相对论发散电子束

在对带电粒子束以很大的电流和相对论速度的传播建模时,空间电荷和束电流产生了明显的电力和磁力,分别使粒子束具有发散和聚焦的趋势。使用“双向耦合粒子追踪”研究步骤可以计算粒子轨迹与电力/磁力之间的双向强耦合作用。本例中,网格细化研究证实,得到的解与相对论束包络形状的解析表达式一致。

离子飘移速度基准模型

本例通过 Monte Carlo 仿真计算了 Ar+ 离子的飘移速度,其中通过显式方法对氩离子与中性缓冲气体之间的弹性碰撞和电荷交换反应进行建模。本例使用了来自实验的随能量变化的碰撞截面数据。离子平均速度值与实验数据在很大的约化电场范围内吻合很好。