分子流模块更新

COMSOL Multiphysics® 5.3 版本针对“分子流模块”的用户新增了平面对称 边界条件,用于对称几何建模,并新增了“涡轮分子泵”教学模型。

用于自由分子流的平面对称 条件

此版本中添加了新的平面对称 边界条件,用于描述二维、二维轴对称和三维模型中对称平面的详细信息。存在对称时,此特征支持对一半的几何进行网格剖分和求解,这样做可以显著减少大型模型的 CPU 和内存需求。

COMSOL Multiphysics 5.3 版本中新增的使用“平面对称”边界条件的真空室模型。

真空室的数密度 (1/m3) 通过小毛细管进行馈送,使用 平面对称模拟了一般几何。

真空室的数密度 (1/m3) 通过小毛细管进行馈送,使用 平面对称模拟了一般几何。

有关使用平面对称 边界条件的示例,请访问以下“案例库”路径:
Molecular_Flow_Module/Industrial_Applications/differential_pumping

新教程:涡轮分子泵

“分子流模块”中有一个自由分子流 接口,当极稀薄气体分子的移动速度比域中的任何几何实体都快得多时,此接口是模拟这类气体的有效工具。在涡轮分子泵中,叶片的运动速度与气体分子的热速度相当,这时需要使用 Monte Carlo 方法。

本例计算了涡轮分子泵的两个旋转叶片间的空隙内气体分子的轨迹,使用新增的旋转坐标系 特征,对粒子施加离心力和地球自转偏向力后,计算了旋转叶片所在的非线性参考系中的粒子轨迹。使用“参数化扫描”显示了叶片速度对压缩因子的影响。

注:示例中的模型还需要“粒子追踪模块”。

COMSOL Multiphysics 5.3 版本中的“涡轮分子泵”模型屏幕截图。 “涡轮分子泵”教学模型的屏幕截图。当叶片速度提高时,大部分的分子向前运动通过泵,少量分子向后运动,表示为压缩比的增加。 “涡轮分子泵”教学模型的屏幕截图。当叶片速度提高时,大部分的分子向前运动通过泵,少量分子向后运动,表示为压缩比的增加。

“案例库”路径:
Particle_Tracing_Module/Tutorials/turbomolecular_pump