Для описания гиперупругих материалов мы собираем экспериментальные данные о множестве испытаний, в том числе испытаний на одноосное растяжение и одноосное сжатие, на двухосное растяжение и двухосное сжатие, а также на кручение. В этой статье мы расскажем, как моделировать сжатие сферы из упругой пены на основе данных одноосных и двухосных испытаний на сжатие и растяжение. Мы демонстрируем расчет в модели Сторокеша для сжимаемого гиперупругого материала и расчет зависимости силы от удлинения в одноосных и двухосных испытаниях.

Ионообменные мембраны широко применяются в области электрохимической инженерии. Они используются в топливных элементах с полимерным электролитом и в ванадиевых проточных батареях для переноса ионов и в то же время предотвращают проникновение реагентов и электронов между двумя отсеками батареи. Способность пропускать ионы с положительным или отрицательным зарядом также используется в электродиализе для очистки воды от ионов. В этой статье мы рассмотрим ион-селективные свойства ионообменных мембран.

Если вы когда-нибудь отправлялись в длительное путешествие на автомобиле, то представляете что это может причинять боль — в прямом смысле. Одной из причин боли в теле после долгих поездок является вибрация всего тела (ВВТ), которая может вызвать усталость, морскую болезнь, в конце концов, серьёзные проблемы со здоровьем. Для проектирования систем, которые снижают такие нежелательные в автомобилях и других средствах передвижения, инженерам необходим эффективный способ визуализации влияния вибраций на человеческое тело. Именно для этого и применяется численное моделирование.

Что общего между брожением пива, анализом почвы и производством молочной продукции? Во всех трех областях используются ионоселективные полевые транзисторы (ИСПТ) для измерения водородного показателя (pH). Эти датчики имеют малый размер, высокую эффективность и длительный срок эксплуатации, что делает их идеальными для пищевой промышленности, экологии и биомедицинских приложений. Однако в ИСПТ может наблюдаться дрифт характеристик, т.к. такие транзисторы чувствительны к изменению температуры, что ограничивает их точность и стабильность работы. С помощью программного пакета COMSOL® можно точно проанализировать конструкции ИСПТ и улучшить […]

В песне 1998 года под названием «This Kiss» исполнительница в стиле кантри Фэйт Хилл описывает свои чувства к любимому человеку как «центробежное движение». Похоже, Хилл тянет прочь от предмета своего обожания, либо она перепутала термины «центробежный» и «центростремительный». Мы простим неточности в песне, которой уже 20 лет, — да и понимание центробежной силы в сочинении песен не так важно, как в разработке конструкций для разных отраслей промышленности, например, в разработке центробежных насосов в автомобильной индустрии.

Что общего между мыльными пленками, подвесными проводами и световыми лучами? Их равновесное состояние определяется минимумом некоторой величины. Такие задачи часто встречаются в разных областях науки и техники: в биологии, экономике, теории упругости, материаловедении и в обработке изображений. Моделировать такие задачи можно с помощью встроенных интерфейсов программного пакета COMSOL Multiphysics®, но в этой статье мы расскажем, как решать вариационные задачи с помощью моделирования на основе уравнений.

Барботаж — процесс массообмена между газом и жидкостью — часто применяется в промышленных задачах: для газирования напитков, в работе фотобиореакторов и даже для аэрации домашних аквариумов. В этой статье мы изучим моделирование газирования в программном пакете COMSOL Multiphysics®.

Приставка «турбо» часто используется для ассоциации с высокой скоростью. Например, кофе, который зарядит вас энергией быстрее, чем обычный, могут назвать «турбокофе». Турбокомпрессоры тоже увеличивают скорость, но они работают в двигателях внутреннего сгорания, а не в чашках кофе. Турбокомпрессоры работают за счет наддува от турбинного привода и часто устанавливаются на гидродинамические подшипники. Однако в таких подшипниках присутствуют взаимосвязанные нагрузки, которые вызывают отрицательное демпфирование и отказ системы. Моделируя роторную динамику такой системы, мы можем проанализировать, как эти нагрузки влияют на работу турбокомпрессора.

Реакторы периодического действия используются для производства широкого ассортимента продукции в отраслях тонкого химического синтеза, фармацевтики и пищевой промышленности. В некоторых случаях тонкий химический синтез может потребовать более устойчивых и предсказуемых рабочих условий, чем условия при работе с реакторами периодического действия. Пластинчатые реакторы непрерывного действия обеспечивают более точный контроль технологического процесса. Моделирование химических реакций может быть полезным при проектировании пластинчатых реакторов непрерывного действия с оптимизированными характеристиками терморегуляции и чистоты продукта.