COMSOL空氣材料的案例
ABAQUS空氣材料狀態方程？
空氣材料的狀態方程數值US-UP和單位制有關系嗎？具體怎么換算？
建筑裝飾材料與室內空氣污染
《民用建筑工程室內環境污染控制規范》控制的環境因素主要是建筑裝修材料產生的甲醛、氨、氡、TVOC、苯五項污染物；而《室內空氣質量標準》控制的環境因素除建筑裝修材料產生的甲醛、氨、氡、苯及TVOC外，還有電器及生活、辦公及人群自身等產生的s02，N02，CO，032，03，甲苯、二甲苯、苯并[口]芘、可吸入顆粒物PMl0、菌落總數等。
3室內環境污染的防治
3．1從源頭抓起，預防為主
治理室內污染必須從綠色健康住宅建筑的設計理念著手：
1)盡量采用符合國家環保標準和污染少的裝修材料及高科技的綠色環保型裝修材料；2)應保證建筑物具有合理的室內空間、采光、通風、良好的外部環境綠地、水和空氣，預防室內空氣污染的產生。
3．2治理室內空氣污染，降低危害
目前，市場中達到綠色環保標準的材料較多，從品種上看基本能滿足消費者使用的要求。但是達標材料的使用量過多，也會產生建筑裝飾材料污染的疊加，因此有必要采取一些室內空氣凈化技術來彌補和解決。
1)通風換氣：新建和裝修的房間應盡量延長入住時間。剛裝修完7 d--14 d，室內污染物濃度高，其他治理方法的作用都不大，最好的辦法就是開窗通風，交流室內外空氣，這是降低室內環境污染最常用、最有效、最經濟的方法。
2)吸附法：如采用活性炭、灰泥、硅藻等物質，對室內空氣中的有害氣體進行吸附以降低其含量。但是吸附法不能降解有害物質，而且只要吸附達到飽和就需要更換吸附材料，處理成本較高。
3)選用適當的室內空氣凈化設施：根據居室、廚房、衛生間不同的污染特點，選用具有不同功能的空氣凈化裝置，如非平衡等離子體空氣凈化器、排油煙機、臭氧消毒器、家電廠家研制開發的具有空氣過濾功能和凈化功能的健康空調等，以降低室內空氣污染。
展開 鋰空氣電池電極材料的設計和機理研究獲進展
鋰空氣二次電池因具有超高的理論比能量而成為國際上的研究與開發熱點，然而由于其正極復雜的氣-液-固共存的三相結構，及其在循環穩定性、能量效率等方面所存在的問題，其實際應用仍然面臨很大的挑戰，開發高效的空氣電極催化劑等材料十分迫切。
近日，中國科學院上海硅酸鹽研究所研究員溫兆銀帶領的團隊在鋰空氣電池電極材料的設計和機理研究方面取得新進展。他們針對金屬硫化物的催化惰性，以材料晶體結構修飾為手段，成功制備了具有高度晶格畸變的亞穩態金屬硫化物正極材料，具有潛在的應用價值，相關研究成果于近期發表于《納米快報》（Nano Letters, 2017, DOI: 10.1021/acs.nanolett.7b00603）。
同時，他們還成功揭示了鋰空氣電池中間放電產物在氧空位位點的自催化分解反應，放電產物自催化分解現象的發現也可以為未來高效正極的設計提供新的思路和解決方案，該項成果于近期發表《納米能源》（Nano Energy, 2017, 36, 186-196. DOI: 10.1016/j.nanoen.2017.04.038）。
溫兆銀團隊在前期成功合成定向結構三維二硫化鉬材料的基礎上（ACS Nano, 2015, 9 (12), 12464-12472. DOI: 10.1021/acsnano.5b05891），采用低溫液相法成功地設計了層內二硫化鉬/二硒化鉬異質結構，通過與美國伊利諾伊斯大學合作進行的球差校正掃描透射電鏡分析證明了該層狀材料層間和層內高度的晶格畸變，且沿相同晶面呈現間距不規則的特性，這種高度畸變的亞穩結構能夠顯著提升材料的催化活性。原位透射電鏡揭示了鋰離子在材料結構中的快速穿梭和傳輸。此種高活性的催化劑首次成功地實現了金屬硫化物在鋰空氣電池中的穩定深度循環，具有潛在的應用價值。
展開 基于鋰電池冷空氣通道的相變材料被動電池熱管理系統的熱性能增強
傳統車輛的出現導致全球變暖、聲音和空氣污染、特大城市的酸雨以及化石燃料資源的枯竭。然而，盡管提到了這些事實，但對客運和過境方式的需求從未減少。在替代傳統車輛內燃機的現有選擇中，電力驅動的動力總成，包括電動機和機電電池似乎是最有前途的。
電池熱管理系統分為有源 TMS、無源 TMS 和混合 TMS。被動熱管理系統，如熱管或受益于相變材料 (PCM) 的系統，可以在不消耗任何能量的情況下控制電池溫度。然而，它們的冷卻能力有限，這意味著它們的可靠性不能滿足汽車傳熱工程師的要求。另一方面，利用主動式 TMS 可以達到更大的冷卻能力，但要達到這一目的，需要消耗大量能量。此外，創建均勻的溫度分布被認為是對這些 TMS 的大膽挑戰。在混合動力電池熱管理系統中，結合了主動和被動TMS的優點，并試圖盡可能地由另一方的角色來彌補缺點，然而，當前對這種電池熱管理系統的研究很少。
02
成果掠影
近期，伊朗科技大學汽車工程學院G.R. Molaeimanesh團隊研究出一種混合動力電池熱管理系統（BTMS），基于相變材料的主動熱管理系統（TMS）和被動TMS的組合(PCM) 將電池溫度保持在合適的范圍內，同時與被動 TMS 相比具有更好的冷卻效果，并且使用比主動 TMS 更少的能量。在整個研究中，該團隊對具有三種不同冷卻管道結構和三種不同冷氣流壓力差的九個案例進行了模擬和研究。結果表明，即使在最壞的情況下，溫度的升高也是安全的、可接受的，并且對于熱管理考慮來說足夠平穩。電池的最高溫度從未超過 314 K，顯示出所提出的混合 BTMS 的完美能力。此外，人們可以注意到入口空氣越強大流或通過 PCM 體積的冷卻管道越長，電池表面溫度越低。
展開 
在 COMSOL 中正確模擬壓電材料
例如，可創建一個曲線坐標系以定義在空間中自由彎曲的各向異性材料。
本文來自：COMSOL博客
N摻雜碳包覆的Co3O4納米片/碳布復合材料用于穩定的可充電Zn空氣電池
多種非貴金屬化合物已經被用作鋅空氣電池的正極材料. 鈷基自支撐電極由于其制備低成本、高性能的優勢而具有良好的應用前景, 但是構建高效的鈷基自支撐電極仍面臨很大的挑戰.
黑龍江大學付宏剛課題組采用電沉積及后續碳化的方法制備了一種在碳布上生長的氮摻雜碳包覆Co3O4納米片三維復合材料(NC-Co3O4/CC). 文章近期發表于Science China Materials, 2018, doi:10.1007/s40843-018-9359-7.
圖1 NC-Co3O4/CC的制備
作為自支撐電極用作OER催化劑, 在電流密度為
10?mA/cm2
時過電勢為210 mV, Tafel斜率為
79.6?mV/dec.
作為鋅空氣電池的正極材料時, 在
10?mA/cm2
的電流密度下其充放電電壓差為
0.87?V,
即使大電流密度為
25?mA/cm2
時仍然具有良好的穩定性(93次循環后性能沒有衰減), 遠遠超過了商業催化劑.
NC-Co3O4/CC電極優異的性能主要歸因于三維結構利于電解液離子的擴散, 同時不使用粘結劑也能夠增強電極的導電性. 另外, 碳包覆不僅能夠提高電子傳導特性, 而且能提升電極的電化學穩定性. 氮摻雜可以調節碳的電子結構, 加速電子的傳遞.
圖2 NC-Co3O4/CC用作鋅空氣電池
本工作提供了一種簡單有效的策略用于合成各種自支撐電極, 從而滿足不同能量存儲及轉換器件對電極的需求.
來源：中國科學材料
展開 唐本忠院士團隊和華中科大羅亮教授團隊合作JACS：開發出可在陽光和空氣中完全降解的高分子材料
然而，塑料污染物的回收和分類處理代價高昂、進展緩慢；而現有生物可降解聚合物種類有限，且其降解過程對微生物、酶、pH值和溫濕度等條件有較高要求，極大的限制了這類材料在自然環境中的降解。因而，充分利用自然界中的現有條件，如陽光，空氣，水等廣泛存在的自然條件實現聚合物的完全自降解且不產生有害產物，是實現真正自然環境可降解的免回收無污染塑料的追求方向。
針對上述問題，香港科技大學唐本忠院士（現任香港中文大學（深圳）理工學院院長）團隊與華中科技大學羅亮教授團隊合作，開發出了一種在自然環境中利用陽光和空氣即可完全降解的共軛高分子PDDA。研究者們通過主客體共晶拓撲聚合方法合成了具有雙鍵/三鍵交替共軛結構的聚丁二炔類共軛高分子PDDA。這種高分子材料在使用完進入自然環境后，能夠在陽光和空氣的共同作用下在一周內完全降解（圖1）。此外，PDDA在乏氧和避光條件下非常穩定，因而可以確保PDDA在作為功能材料應用中的穩定性。
圖1. (A)拓撲聚合法合成PDDA分子及其聚合物薄膜照片。 (B)陽光與空氣存在的條件下PDDA聚合物薄膜在淡水和海水中降解的宏觀照片。 (C)降解過程中PDDA的凝膠電泳條帶變化。 (D) 凝膠電泳結果的定量分析。
圖2. PDDA薄膜在避光條件(A)或氮氣保護下（B）具有良好的穩定性。
對PDDA降解產物的詳細分析表明，在空氣中經陽光照射一周后，PDDA聚合物已完全降解。核磁共振氫譜、碳譜、質譜以及高效液相色譜上，PDDA原始聚合物的對應峰完全消失，取而代之的是一種完全不同的小分子產物。
展開 做一個爆炸的模擬，三種材料：炸藥，空氣和建筑。能計算，可是不爆炸。怎么辦啊，大家幫幫忙，
總共三種材料：mat1是炸藥，mat2是空氣，mat3是建筑（用彈性材料）。
三個part，part和mat一一對應。
我用的單位制是g-cm-μs
k文件也能計算，能正常結束，但是后處理時卻發現根本沒有爆炸。
這是怎么回事？幫幫我啊，我實在沒有分兒，不能懸賞。幫幫我吧各位前輩...
baozha.rar
在 COMSOL 中模擬非線性磁性材料
為有效 H-B/B-H 曲線計算的插值數據可以被導出，進一步用于其他 COMSOL Multiphysics 應用。單擊功能區中的導出數據按鈕來打開導出材料數據 對話框。您可以將數據導出為文本文件，也可以通過在導出選項中選擇相應的選項導出到材料庫。
在文本文件導出選項中，可以選擇任何一種平均方法和曲線類型。這個導出的文本文件在每行中包含一對值。例如，可以將這個文本文件導入到 COMSOL Multiphysics 應用程序的插值函數節點中，并用來定義頻域磁仿真的有效 H-B/B-H 曲線。
導出材料數據對話框，說明了文本文件（左）和材料庫（右）數據導出選項。
您還可以使用導出為組合框中的材料庫導出選項將曲線數據導出作 為 COMSOL Multiphysics 材料庫中的文件（請見上圖右側）。這個導出的材料庫文件中的材料包含基于所選的平均方法（簡單能量或平均能量）的 H-B 曲線、B-H 曲線、有效 H-B 曲線和有效 B-H 曲線。還可以通過選中在零場時包含線性化相對磁導率復選框來包括線性化相對磁導率。導出的材料庫文件可以被添加到材料庫中，如下圖所示。
材料瀏覽器窗口，顯示將導出的材料庫文件添加到材料庫的步驟。
注：現在，您可以使用 COMSOL Multiphysics 材料庫中非線性磁性文件夾下的任何材料進行頻域仿真，方法是首先使用這個實用的仿真App將可用的 H-B/B-H 曲線轉換為有效的 H-B/B-H 曲線。
展開 COMSOL 中定義材料各向異性的方法
很多材料都具有各向異性的特性，并且在很多情況下，各向異性與材料的形狀相關。COMSOL Multiphysics? 軟件提供了多種定義曲線坐標系的方法（曲線坐標系可作為局部坐標系來定義材料的各向異性）。這篇文章，我們將討論每種曲線坐標系定義方法的概念以及如何進行選用。
各向異性特性
各向異性特性廣泛存在于各個領域，例如，具有地震各向異性的巖層、液晶顯示器中使用的液晶、航空工業中使用的輕質但仍能承受高負荷的材料，或者最接近生物軟組織性能的醫療替代品，等等。
曲線坐標系的基礎知識
讓我們了解一下這個案例，考慮一種碳纖維增強聚合物，其中嵌入環氧樹脂基體中的編織纖維沿纖維軸向具有較高的熱導率，在橫截面上具有較低的熱導率。如果想要使用熟悉的笛卡爾坐標系來表示纖維的各向異性幾乎是不可能的。但是，如果有一個跟隨纖維走向的坐標系，就可以直接設置各向異性特性。
環氧樹脂基體中的編織纖維。
如何確定這樣的坐標系呢？在物理學上，有許多效應會產生跟隨幾何形狀的矢量場，例如，順著纖維的流動，或者從纖維一端到另一端的熱傳導，甚至是產生磁場的一束載流導線。這些正是 COMSOL? 軟件中用來計算曲線系統的方法，所有這些方法都可以用來計算構成第一基矢 的矢量場 。由于大多數應用需要歸一化的矢量場，COMSOL Multiphysics 會自動除以 進行歸一化處理。第二個矢量場可以手動指定，笛卡爾坐標通常是一個不錯的選擇。以此為起點，我們重建第二基矢 ，確保它與 垂直，并被歸一化處理。最后，這兩個矢量的叉積得到第三基矢 。
在軟件內部，使用直角坐標系 進行計算，并將所有涉及不同坐標系的量轉換到 坐標系。
展開 在 COMSOL 中分析特殊的多孔彈性超材料
多孔彈性超材料結構的多角度視圖。圖片來自 Jingyuan Qu。
作為比對點，研究人員還研究了一個普通的多孔結構和一個由連續各向同性材料制成的立方體。當周圍的靜水壓力增大時，兩個結構的體積都會縮小。在相同的條件下，多孔超材料則會膨脹，突出了自身的等效壓縮性特征。
后續步驟
通過大量的研究，該小組能夠捕獲超材料的行為，改進設計，并利用這些信息加快進入制造階段。雖然利用傳統的加工技術來制造這類材料并非不可能，但是 3D 打印可以作為制造負壓縮性超材料的替代選擇。3D 打印機可以使用在靜水壓力下收縮的普通材料來制成這種超材料。
Qu 指出，因為即使在高壓環境中，超材料也能夠保持恒定不變的等效體積，或許可以在高壓應用中發揮特殊作用。
本文來自 ：COMSOL 博客
展開 
COMSOL生成多孔材料的教程
在COMSOL生成多孔材料可以采用CAD圖形導入的方式，在CAD內生成多孔幾何模型后導入到COMSOL中進行差集操作即可。
CAD多孔模型的建立—以曲邊泰森多邊形為例
1、設置好模型參數后運行CAD_Voronoi圖 V2.1.exe可直接生成CAD圖，將無用的圖層刪除后，僅保留曲邊泰森多邊形圖像，并將CAD文件另存為.dxf格式文件備用。
2、打開COMSOL新建模型選擇“二維”，并選擇合適的“物理場”。在模型開發器的 “幾何”上右擊選擇“導入”。找到先前保持的dxf文件構建選定對象。
3、選擇“幾何”菜單點擊“繪圖”-“矩形”，建立矩形實體。
4、選擇“幾何”菜單“布爾操作與分割”-“差集”。分別選擇矩形與導入的實體。構建選定對象。
展開 COMSOL功能梯度材料中的光線反射
本案例介紹在COMSOL建立功能梯度材料FGM幾何模型，并研究激光在通過梯度材料時的反射情況。
梯度材料模型采用CAD Voronoi FGM V1.0插件生成，CAD模型生成后只保留綠色圖層內容作為梯度材料的反射界面。
在AutoCAD內將圖紙另存為dxf格式文件，并將模型導入到COMSOL內，新建矩形與導入部件進行差集操作，建立梯度材料幾何模型。
對模型設置材料并劃分網格。
選擇二維幾何光學研究，左側邊界設置從邊界釋放，射線方向沿x軸正方向，將除右側邊界外的其他邊界全部設置為鏡面反射。
進行計算并查看光線在梯度材料中的反射現象。
展開 在 COMSOL 中分析特殊的多孔彈性超材料
多孔彈性超材料結構的多角度視圖。圖片來自 Jingyuan Qu。
作為比對點，研究人員還研究了一個普通的多孔結構和一個由連續各向同性材料制成的立方體。當周圍的靜水壓力增大時，兩個結構的體積都會縮小。在相同的條件下，多孔超材料則會膨脹，突出了自身的等效壓縮性特征。
后續步驟
通過大量的研究，該小組能夠捕獲超材料的行為，改進設計，并利用這些信息加快進入制造階段。雖然利用傳統的加工技術來制造這類材料并非不可能，但是 3D 打印可以作為制造負壓縮性超材料的替代選擇。3D 打印機可以使用在靜水壓力下收縮的普通材料來制成這種超材料。
Qu 指出，因為即使在高壓環境中，超材料也能夠保持恒定不變的等效體積，或許可以在高壓應用中發揮特殊作用。
本文來自 ：COMSOL 博客
展開 使用COMSOL5.5建立脆性材料壓縮摩擦剪切破壞的損傷模型 ￥19.89
使用COMSOL5.5建立脆性材料壓縮摩擦剪切破壞的損傷模型，使用非局部本構模型，包含源程序和論文（非本人所做，僅收取資料查找費）
單軸壓縮實驗
論文截圖
注1：上述所有資料源于本人辛苦收集，這里僅收取部分資料查找費，大家按需下載。
注2：上述所有資料均不答疑，購買后不退不換。
注3：如有侵權，請聯系本人，將立即下架。
