Обновления модуля «Микрогидродинамика»

В состав модуля «Микрогидродинамика» COMSOL Multiphysics® 6.0 добавлены новое граничное условие проскальзывания для интерфейса Brinkman Equations и новая учебная модель топологической оптимизации. Подробнее об этих и других обновлениях ниже.

Условие проскальзывания Porous Slip в интерфейсе Brinkman Equations

Погранслой при течении жидкости в пористой среде может быть очень тонким, поэтому моделировать течение в погранслое с помощью уравнений Бринкмана крайне непрактично. Новое граничное условие Porous slip позволяет учесть условия на твёрдых стенках, не прибегая к расчёту поля течения в пограничном слое. Вместо этого на поверхностях используются условия для напряжения, что позволяет добиться приемлемой точности в ядре потока за счёт использования асимптотического решения для профиля скорости в погранслое. Это граничное условие активируется в окне настройки интерфейса Brinkman Equations, после чего оно используется по умолчанию на всех твёрдых стенках. Данное условие можно использовать в большинстве случаев для моделирования грунтовых течений в больших по размеру областях с помощью уравнений Бринкмана.

Распределение скорости и концентрации в модели пористого реактора показаны с использованием цветовой палитры Rainbow. Поля скорости и концентрации в модели пористого реактора.

Интерфейс Two-Phase Flow in Porous Media

Новый мультифизический интерфейс комбинирует интерфейсы Brinkman Equations и Level Set и автоматически настраивает мультифизическую связку Two-Phase Flow, Level Set. Уравнения неразрывности и сохранения импульса записаны в форме уравнений Бринкмана. Положение границы раздела двух не смешиваемых жидкостей в пористой среде описывается с помощью функции уровня.

Заполнение пустой формы смолой. Смола показана с использованием палитры Aurora Australis. Закачка смолы в пустую форму. Для расчёта положения межфазной границы используется новый интерфейс. Форма имеет один вход, три выхода и пористый блок в центре. В начальный момент времени форма заполнена воздухом.

Значительное улучшение работы с пористыми материалами

Теперь для описания свойств пористых материалов используется таблица Phase-Specific Properties в окне настройки узла Porous Material. Помимо этого, можно добавить подузлы для твёрдой и жидкой фаз, причём для каждой фазы можно настроить несколько подузлов. Таким образом, теперь можно использовать один и тот же пористый материал для моделирования гидродинамики, массопереноса и теплопередачи, тогда как раньше приходилось дублировать некоторые настройки и описания свойств материалов.

Новая учебная модель

В состав модуля «Микрогидродинамика» COMSOL Multiphysics® 6.0 добавлена новая учебная модель.

Оптимизация микроклапана Тесла при нестационарном течении

Двумерное изображение модели микроклапана Тесла построено с использованием цветовой палитры Rainbow. Результаты топологической оптимизации микроклапана Тесла при колеблющемся напоре. Микроклапан препятствует обратному течению жидкости за счёт действия сил трения. Поэтому, целью оптимизации является достижение максимального среднего расхода.

Название в библиотеке приложений:
tesla_microwave_transient_optimization
Скачать из галереи приложений