Aggiornamenti Porous Media Flow Module


Per gli utenti del Porous Media Flow Module, la versione 6.3 di COMSOL Multiphysics® introduce una formulazione di non equilibrio per il trasporto dell'umidità nei mezzi porosi, una nuova funzione che tiene conto del consumo o della produzione di fasi diverse a causa di reazioni o altri processi fisici al contorno e un'app per calcolare la porosità e la permeabilità per varie configurazioni di celle unitarie. Per scoprire di più su questi aggiornamenti, continuate a leggere.

Trasporto dell'umidità nei mezzi porosi

La formulazione di non equilibrio per il trasporto di umidità nei mezzi porosi può ora essere utilizzata per risolvere sia l'umidità relativa che la saturazione di acqua liquida, estendendo l'applicabilità della modellazione oltre le ipotesi di equilibrio. Questa nuova funzionalità è disponibile nella funzione Hygroscopic Porous Medium.

Nel Model Wizard sono disponibili due nuove interfacce per il trasporto dell'umidità. La prima interfaccia, Nonequilibrium Moisture Transport in Porous Media, calcola l'umidità relativa e la saturazione dell'acqua liquida nei mezzi porosi senza assumere l'equilibrio vapore-liquido. La seconda interfaccia, Moisture Transport in Free and Porous Media, è parametrizzata per semplificare la configurazione di modelli che coinvolgono più mezzi coesistenti. La nuova funzione Porous Interface offre inoltre una modellazione flessibile tra vari mezzi, come l'evaporazione alle interfacce. Il nuovo tutorial Superheated Steam Drying mostra l'interfaccia Moisture Transport in Free and Porous Media e la funzione Porous Interface.

Interfaccia utente di COMSOL Multiphysics che mostra il Model Builder con il nodo Hygroscopic Porous Medium evidenziato, la finestra Settings corrispondente e un modello di particelle di legno nella finestra Graphics.
Le impostazioni della funzione Hygroscopic Porous Medium con la nuova formulazione di non equilibrio selezionata.

Nuove funzionalità nelle interfacce per il trasporto di fase

Alle interfacce Phase Transport è stata aggiunta una nuova condizione al contorno Boundary Mass Source. Questa nuova funzione tiene conto del consumo o della produzione di fasi diverse a causa di reazioni o altri processi fisici ai contorni. Le condizioni al contorno saranno ora più facili da impostare quando, ad esempio, il trasporto di fase è accoppiato a reazioni superficiali. Inoltre, per unificare la nomenclatura tra le diverse interfacce fisiche, i nuovi nodi Fluid e Porous Medium hanno sostituito i nodi Phase and Transport Properties e Phase and Porous Media Transport Properties precedentemente disponibili nelle interfacce Phase Transport.

Interfaccia utente di COMSOL Multiphysics che mostra il Model Builder con evidenziata la Boundary Mass Source, la corrispondente finestra Settings e due finestre Graphics.
La funzione Boundary Mass Source è utilizzata per modellare le reazioni agli elettrodi di diffusione del gas in una cella a combustibile. Il modello utilizza anche i nuovi nodi Fluid e Porous Medium.

Opzione legge di potenza per le permeabilità relative

La funzione Porous Medium di Phase Transport in Porous Media include ora una nuova opzione Power law, che facilita l'implementazione di permeabilità relative basate su espressioni power law. Questo miglioramento semplifica l'impostazione e la modellazione del comportamento della permeabilità nelle simulazioni di mezzi porosi.

Interfaccia utente di COMSOL Multiphysics che mostra il Model Builder con il nodo Fluid evidenziato, la finestra Settings corrispondente e un grafico 1D nella finestra Graphics.
Le permeabilità relative basate sulle espressioni della legge di potenza sono utilizzate nel modello di riferimento Buckley-Leverett per il flusso di un mezzo poroso bifase.

Modelli di risultato nelle interfacce di trasporto di specie chimiche

La creazione di grafici utili e visivamente accattivanti di sistemi in reazione può richiedere molto tempo, poiché spesso ci sono molti reagenti e quindi molti campi di concentrazione da graficare. Per risparmiare tempo, nelle interfacce di Chemical Species Transport sono disponibili diversi nuovi Result Templates. Tra questi, sono ora disponibili modelli di matrice di grafici che includono fino a quattro concentrazioni di specie contemporaneamente nella finestra Graphics. I Result Templates sono disponibili per tutte le interfacce Chemical Species Transport, indipendentemente dal prodotto aggiuntivo, ma sono particolarmente utili per le interfacce di trasporto multicomponente incluse nei moduli per l'ingegneria chimica e per CFD Module, Porous Media Flow Module, Subsurface Flow Module e Microfluidics Module.

Interfaccia utente di COMSOL Multiphysics che mostra il Model Builder con un nodo Surface evidenziato, la finestra Settings corrispondente, i modelli di reattori a piastre nella finestra Graphics e la finestra Result Templates.
La finestra Result Templates e una serie di grafici di tutti i campi di concentrazione analizzati nel tutorial Fine Chemical Production in a Plate Reactor.

Nuovi tutorial

La versione 6.3 di COMSOL Multiphysics® introduce un nuovo tutorial e un'app nel Porous Media Flow Module.