Scopri come la simulazione multifisica viene utilizzata per ricerca e sviluppo
In questa sezione troverete i lavori presentati alle Conferenze mondiali COMSOL. Le presentazioni descrivono ricerche e prodotti innovativi progettati con COMSOL Multiphysics da colleghi di tutto il mondo. I temi delle ricerche presentate abbracciano un'ampia gamma di settori produttivi e aree applicative, in ambito elettrico, meccanico, fluidodinamico e chimico. Lo strumento di Ricerca Rapida vi permetterà di trovare le presentazioni che si riferiscono all'area di vostro interesse.
Visualizza gli articoli presentati alla COMSOL Conference 2020
引言:激光诱导间质肿瘤热疗法是一种可使生物组织局部地方凝结坏死的肿瘤疾病治疗方法,目前已经用于肝、脑等各部位的肿瘤治疗[1-2]。为了更好地进行肿瘤疾病的治疗,需要实时地对组织的温度和热损伤进行监控,而检测技术很难实现对肿瘤治疗过程的实时监测,故数值计算成为研究光热疗法的有力工具[2-6]。本模型将生物组织光传输的物理场与热传输的物理场相耦合,考虑组织光热参数随温度变化的情况,研究了肿瘤周围含有大动脉的情况时组织的温度分布随时间的变化情况,研究结果对指导临床医学肿瘤治疗有重要意义。 COMSOL Multiphysics® 的软件使用: 几何模型:如图1所示 ... Per saperne di più
本作品通过研究微波炉矩形金属璧的单向移动,实现腔体内电场分布的变化,从而达到调节作用腔体内各点的电场分布的目的。图表1为仿真几何模型示意图,除了腔体内部的小块土豆,其余的腔体材料均为理想导体铜,腔体内为标准大气压下的空气。图表1中300mm30mm350mm矩形块的设计是为了更便捷地计算移动后的网格。本次仿真沿x轴正方向向外移动2的外侧面金属壁来实现腔体的移动。端口激励源为TE10模、频率2.45GHz、功率700W、相位为0的微波。图表2为金属壁移动示意图,通过软件的移动网格接口实现移动金属壁的仿真。仿真结果良好 ... Per saperne di più
采用有限元模拟软件 COMSOL Multiphysics® 对液封直拉法(LEC)生长锑化镓(GaSb)晶体的物理过程进行计算机建模。模拟分析了晶体旋转与坩埚旋转工艺对 GaSb 固-液界面形貌的影响。模拟结果表明,晶体旋转与坩埚旋转工艺将导致强烈的熔体强制对流,并进一步影响固液相变物理过程。上述工艺将分别具有促使凸向熔体的固液界面曲率减小和增大的作用,且同等转速条件下,坩埚旋转对固液界面形貌影响更大。基于上述模拟结果优化了实验中坩埚转速、晶体转速参数,最终获得了近似“平面”形貌的固液界面,由此获得了低位错密度的 GaSb 单晶。 Per saperne di più
引言 采用相变材料的汽车电池热管理技术已经被广泛研究,利用相变材料的相变潜热对电池进行温控,能有效降低电池高倍率工作条件下的电池温升,提高温度均匀性[1,2]。热管作为一种高导热,紧凑型,形式灵活的换热器件,也被用于电池热管理之中[3,4]。本文针对相变材料与热管相结合的换热结构,对该结构的换热特点,以及对影响该结构换热效果的相关参数进行了数值模拟研究。 COMSOL Multiphysics® 的使用 利用 COMSOL Multiphysics 中的电化学模块和传热模块,建立了二维的电池-热管-相变材料“三明治”结构(图1)。电池部分采用了热 ... Per saperne di più
利用 COMSOL Multiphysics® 软件中流体传热接口、层流接口、化学反应接口对 HVPE 法单晶生长过程进行模拟。建立了基于 HVPE 生长室内部结构的简单二维模型,并进行了标准的网格剖分,通过物理场耦合,并添加了生长过程中所需的生长气氛,研究了 HVPE 法进行 GaN 单晶生长过程中衬底表面厚度分布的变化规律。通过模拟结果发现,衬底表面存在显著的边缘效应,边缘处厚度显著高于衬底表面其它区域。 Per saperne di più
分别从软件模拟和晶体生长实验两方面对衬底表面的温度分布进行研究,进而达到控制 AlN 蒸气在衬底表面过饱和度的目的。理论上,结合异质形核理论(图1 (a)-(c)),采用 COMSOL Multiphysics® 模拟软件对坩埚结构的温度分布进行模拟仿真(图1(d)),模拟结果表明:复合型衬底可以显著地改变衬底表面的温度分布,进而改变衬底表面 AlN 气氛的过饱和度,实现对晶体生长驱动力[1]的控制;实验上,采用 PVT 法 AlN 晶体的生长实验验证了软件模拟结果。采用复合型衬底生长 AlN 晶体时,通过对衬底表面的温度分布调控,如图1 (c)-(g)所示 ... Per saperne di più
近年来,三维系统级封装技术逐渐成为人们的关注焦点,是下一代集成电路封装设计最有发展潜力的实现方案。然而,热管理是系统级封装技术需解决的关键问题。图1是典型的系统级封装结构,包含堆叠芯片、硅通孔、封装基板、热界面材料以及多层凸点结构。若对该结构的所有细节进行建模,将会消耗巨大的计算资源,导致分析效率非常低下。因此,本论文将封装中的硅通孔层以及凸点层等复杂结构进行等效处理,提取它们在水平和垂直方向上的等效热导率以及等效比热容、等效密度等参数。例如,在建模过程中,采用 COMSOL Multiphysics® 传热模块对硅通孔层的水平方向等效热导率进行提取,边界设置如图2所示 ... Per saperne di più
作为一项重要的材料表面处理技术,抛光直接影响着材料表面粗糙度等表面质量评价参数。随着微纳技术和精密制造的发展,工业应用中对材料表面粗糙度的要求越来越高,对抛光技术的综合要求也随之越来越高。然而,一些传统抛光方法的弊端日益凸显,无法再满足工业需要。激光抛光作为一种非接触式抛光技术,避免了传统抛光技术的磨痕,作用区域可控,可以对选定的区域进行局部抛光,也可以对复杂结构、机械不可达或难接近结构进行抛光。本文基于传热学和流体力学的基础理论,利用多物理场耦合有限元软件 COMSOL Multiphysics®,建立激光抛光过程的热-流-自由液面变形有限元模型,分析了表面张力和 ... Per saperne di più
摘要:在太空高能带电粒子作用下,航天器上存在绝缘介质深层充电的危险。介质内沉积电荷导致局部出现强电场(达到107V/m),有可能造成介质击穿放电。一方面,充电过程与介质电导率密切相关,而电导率受温度影响显著,另一方面,介质中的通电导体发热会影响介质的局部温度,于是有必要综合考虑介质中电场与热场的耦合变化过程。对此,我们建立了考虑电场与热场耦合变化的介质深层充电模型,并采用 COMSOL Multiphysics® 软件,实现了数值求解。结果表明,在一定的空间辐射环境下,考虑热场是十分重要的,热导率会对充电结果产生不可忽视的影响 ... Per saperne di più
引言:微波干燥过程涉及多物理场的耦合,物理过程十分复杂。不仅有被加热物质的形态改变,还有气态、液态和固态三相的相互作用。为了更清楚地理解微波干燥过程,本模型将电磁场、多相流和物理变形用相应的方程耦合到一起建模分析,并用相应的物理参数表征微波干燥过程。(图1) COMSOL Multiphysics® 的使用:借鉴微波加热接口土豆模型,添加气体和固体传热接口以及自定义方程,用方程和参数实现多物理场耦合。实验模型中,干燥物为土豆,且被视为多孔弹性介质。物质变形用相应的矩阵来表征。 结果:在仿真结果的基础上,利用家用微波炉干燥土豆,设计实验 ... Per saperne di più