COMSOL纖維傳熱的案例
COMSOL相變傳熱模型 附COMSOL與MATLAB連接步驟下載
物理模型及邊界條件設(shè)置
本模型主要采用COMSOL 6.0軟件中的層流、流體傳熱以及非等溫流動多物理場模塊，其中流體傳熱添加了相變材料。詳細的物理模型及邊界條件設(shè)置如圖2所示。
圖2 詳細的物理場選擇及邊界條件設(shè)置
4. 結(jié)果展示
圖3 熱管流體的流速云圖
圖4 模型區(qū)域的溫度分布
圖5 模型相體積分布
圖6 相體積動態(tài)變化
圖7 相變指示器
備注：本計算模型求解過程中，最終78%左右的相變材料發(fā)生相變。z
下載地址：COMSOL與MATLAB連接步驟
COMSOL隨機纖維 纖維混凝土建模
先看一下網(wǎng)格劃分后最終的模型圖：
在COMSOL內(nèi)建立纖維模型可采用CAD導(dǎo)入的方式，這里有可以直接使用的CAD纖維建模插件，可一鍵式生成所需要的纖維模型。
模型建立完成后，需要另存為.sat文件，以備COMSOL導(dǎo)入。
打開comsol，在幾何菜單下選擇導(dǎo)入，選擇.sat文件導(dǎo)入即可。
模型包括圓柱體纖維、帶孔的長方體基體兩部分。
當(dāng)然采用插件也可以生成其他形式的COMSOL隨機幾何模型。如COMSOL模擬巖石的節(jié)理、短纖維混凝土等。
在本教程中所用到的插件下載：
CAD_隨機三維纖維插件
展開 comsol聯(lián)合Matlab生成纖維、骨料細觀混凝土模型（附球形骨料代碼、纖維代碼） ￥99
本課程旨在介紹如何利用matlab與comsol連接，并利用matlab語言批量對comsol進行幾何建模，生成復(fù)雜、隨機的模型，如纖維、骨料等。可根據(jù)需要進行開裂分析等，效果圖如下：
寫在前面：[首先確定自己已安裝COMSOL Multiphysics 5.6 with MATLAB，
如果電腦上先安裝comsol，再安裝matlab的話一般不會出現(xiàn)這個程序。
解決方法：卸載已安裝的comsol，先安裝matlab，再安裝comsol，在安裝過程中會提示關(guān)聯(lián)matlab，安裝完成后即可出現(xiàn)該程序。]
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comsol與matlab連接之隨機球形骨料生成腳本教學(xué)
（1）運行COMSOL Multiphysics 5.6，并以此點擊模型向?qū)АS→完成。此時在模型開發(fā)器中右鍵幾何，選擇球體
此時我們可以定義球體半徑為2，坐標(biāo)[x,y,z]為[3，4，5]并構(gòu)建選定對象，如下圖所示
至此為止，我們已在comsol中生成了1個球體，那么接下來介紹如何利用Matlab生成一定數(shù)量和半徑的球體。
展開 COMSOL多孔結(jié)構(gòu)傳熱模擬
多孔結(jié)構(gòu)傳熱模擬涉及對多孔介質(zhì)內(nèi)部復(fù)雜的熱量傳遞過程進行建模和分析，這類模擬對于優(yōu)化材料設(shè)計、提高能源效率以及解決環(huán)境問題等方面具有重要意義。本案例介紹在COMSOL內(nèi)建立全連通多孔結(jié)構(gòu)幾何模型，并將孔隙及基體劃分兩相材料，進行多孔結(jié)構(gòu)的傳熱仿真模擬。
多孔結(jié)構(gòu)幾何模型采用AbyssFish單連通周期邊界多孔結(jié)構(gòu)2D軟件隨機生成png格式的圖片。
通過CAD圖像導(dǎo)入插件將模型導(dǎo)入到AutoCAD內(nèi)建立多孔結(jié)構(gòu)草圖，并另存為dxf格式文件。
將多孔結(jié)構(gòu)草圖模型導(dǎo)入到COMSOL內(nèi)，建立孔隙部件。
在COMSOL內(nèi)新建與原模型尺寸一致的矩形，并通過布爾操作和分割中的差集建立多孔結(jié)構(gòu)部件。
再次導(dǎo)入原孔隙模型，并構(gòu)建聯(lián)合體。將孔隙部分材料屬性設(shè)置為空氣，完成多孔結(jié)構(gòu)兩相材料模型構(gòu)建。
添加固體傳熱瞬態(tài)研究，模型左側(cè)設(shè)置熱源，并進行網(wǎng)格劃分。
進行計算查看多孔結(jié)構(gòu)傳熱模擬結(jié)果
展開 
comsol流體傳熱專題培訓(xùn)班
COMSOLMultiphysics可以求解多場問題，完全開放的架構(gòu)，任意獨立函數(shù)控制的求解參數(shù)，專業(yè)的計算模型庫，全面的第三方CAD導(dǎo)入功能，強大的網(wǎng)格剖分能力，大規(guī)模計算能力，豐富的后處理功能，專業(yè)的在線幫助文檔，多國語言操作界面，因此被應(yīng)用于各個相關(guān)科研和產(chǎn)品研發(fā)領(lǐng)域，經(jīng)多所高校單位科研人員反映，在仿真模擬時遇到諸多問題，流體傳熱模塊資料稀缺，交流答疑平臺問題得不到解答comsol流體傳熱和多物理場仿真的培訓(xùn)需求已經(jīng)迫在眉睫，應(yīng)廣大comsol使用者要求，本單位特此舉辦 “COMSOL Multiphysics多物理場耦合流體傳熱”專題線上培訓(xùn)班
comsol流體傳熱培訓(xùn)正式培訓(xùn)文件.pdf
展開 COMSOL：通過傳熱仿真探究蛋糕內(nèi)的冰淇淋不會融化的原因
利用 COMSOL Multiphysics? 分析烈火阿拉斯加中的傳熱現(xiàn)象
在建立烈火阿拉斯加模型的幾何結(jié)構(gòu)時，我們采用半球體來表示甜品中常見的圓頂。阿拉斯加模型的幾何結(jié)構(gòu)包含底部的海綿蛋糕層、圓頂狀冰淇淋以及覆蓋在冰淇淋上的一層蛋白糖霜。我們將蛋白糖霜層的厚度添加為一個參數(shù)，以便靈活調(diào)整。糖霜的初始厚度設(shè)置為 2cm。
同理，將烤箱溫度添加為一個參數(shù)，初始值設(shè)置為 250°C。有些食譜要求烤箱溫度約 220°C，烹飪時間 8~10 分鐘。有些食譜則建議使用 250°C 左右的更高溫度，僅需在烤箱內(nèi)加熱幾分鐘。我們將通過仿真來證實這兩種情況是否能烘焙出期望中的甜點。
我們使用 COMSOL Multiphysics 的固體傳熱接口建立了一個瞬態(tài)傳熱仿真。然后，需要提供冰淇淋、蛋白糖霜和海綿蛋糕的密度、熱導(dǎo)率和熱容量作為仿真輸入。我們使用 Vega 等人編著的書籍：《把廚房當(dāng)作實驗室：對食物和烹飪科學(xué)的思考》（The Kitchen as Laboratory: Reflections on the Science of Food and Cooking）中的數(shù)據(jù)進行仿真。
將材料屬性添加到三個材料節(jié)點中，并指定給幾何結(jié)構(gòu)中的冰淇淋、蛋白糖霜和海綿蛋糕等不同的域。數(shù)據(jù)顯示，蛋白糖霜和海綿蛋糕的導(dǎo)熱性能都很差，這意味著二者為覆蓋在底層的冰淇淋提供了充分的熱絕緣。
為了模擬傳熱，固體傳熱接口使用了三種材料屬性。
將冰淇淋的初始溫度設(shè)為 -18°C（冰箱的典型溫度），蛋白糖霜設(shè)為 8°C（冰箱內(nèi)儲存雞蛋的典型溫度），海綿蛋糕設(shè)為 20°C（室溫）。
對于邊界條件，采用一個傳熱系數(shù)很大的熱通量來表示烤箱內(nèi)影響烈火阿拉斯加溫度的對流熱通量。
展開 COMSOL二維軸對稱圓柱傳熱 ￥100
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COMSOL傳熱仿真，LED陣列隨機發(fā)熱
設(shè)置了一個傳熱模型，10*10的MicroLED被PI 包裹，整個貼在皮膚上，看皮膚的溫度情況。明明給四個LED設(shè)置了熱源，Q0=5.142857e9 W/m3, 但計算出來的結(jié)果看起來LED是隨機變熱變冷。為什么會這樣呢
基于comsol的水循環(huán)地暖傳熱分析 ￥2680
(3)傳熱速度比電熱慢一些 <br></p><p><img src="https://img.jishulink.com/upload/202009/bea0f1c17c604b2a9e49fb919d51c819.png" data-mobile-src="https://img.jishulink.com/upload/202009/bea0f1c17c604b2a9e49fb919d51c819.png?image_process=/format,webp/quality,q_40/resize,w_400" data-pc-src="https://img.jishulink.com/upload/202009/bea0f1c17c604b2a9e49fb919d51c819.png?image_process=/format,webp/quality,q_40/resize,w_760" data-initial-src="https://img.jishulink.com/upload/202009/bea0f1c17c604b2a9e49fb919d51c819.png"></p><p><br></p><p> <br></p><p> 這是一個34m^2的房間，在地板下鋪設(shè)雙路水循環(huán)地暖，采用非等溫管道流和固體傳熱來完成分析。
展開 comsol求助！！！
目前在做的是開關(guān)柜仿真，只加了磁場和固體傳熱，跑不
目前在做的是開關(guān)柜仿真，只加了磁場和固體傳熱，跑不出來。最后把固體傳熱和場耦合都關(guān)了，只跑磁場一直出現(xiàn)這個問題，是啥情況啊！
[圖片]
COMSOL多孔介質(zhì)自然流動與傳熱現(xiàn)象的仿真研究
多孔介質(zhì)中的自然對流和傳熱研究在地?zé)嵯到y(tǒng)、隔熱材料、食品加工以及化學(xué)反應(yīng)器設(shè)計等領(lǐng)域具有重要意義。本文介紹了一種基于COMSOL Multiphysics軟件建立多孔介質(zhì)幾何模型并模擬其內(nèi)部自然對流與傳熱過程的方法。
采用CAD Voronoi V2.1插件生成多孔介質(zhì)幾何結(jié)構(gòu)，并在AutoCAD中僅保留含曲邊孔隙圖層的內(nèi)容后導(dǎo)出為dxf格式文件。并將此文件導(dǎo)入至COMSOL Multiphysics軟件中。
在COMSOL中，通過構(gòu)建矩形區(qū)域并與導(dǎo)入的CAD圖形執(zhí)行差集操作來完成多孔介質(zhì)幾何模型的建立。
選擇“多孔介質(zhì)傳熱”物理場，并設(shè)置相應(yīng)的溫度邊界條件以匹配具體應(yīng)用場景。完成設(shè)置后，對模型實施網(wǎng)格劃分。
通過對模型進行仿真計算，分析多孔介質(zhì)內(nèi)的流速分布及溫度場變化情況。
研究結(jié)果提供了關(guān)于多孔介質(zhì)內(nèi)部復(fù)雜對流與傳熱機制的深刻見解。
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基于COMSOL體-點傳熱拓?fù)鋬?yōu)化問題
本分享基于SMLP插值方法，在商業(yè)軟件COMSOL中復(fù)現(xiàn)傳熱拓?fù)鋬?yōu)化中的經(jīng)典體-點問題。本分享主要分為兩個部分：模型介紹以及在軟件操作。
1，模型介紹
體-點問題可以理解為整個優(yōu)化區(qū)域內(nèi)產(chǎn)生的熱量全部通過一點（熱沉）傳遞到外界。所以其余邊界設(shè)置成絕緣邊界。主要問題是為了找到滿足目標(biāo)函數(shù)的高導(dǎo)熱材料的分布。下圖b表示優(yōu)化后的一種結(jié)構(gòu)。
幾何模型以及優(yōu)化后模型
優(yōu)化問題可以表示成如下的數(shù)學(xué)模型，優(yōu)化主要分為三部分，1設(shè)計變量，2目標(biāo)函數(shù)以及3約束條件。
體-點問題數(shù)學(xué)模型
其中設(shè)計變量是關(guān)于密度的函數(shù)，主要目的是找到滿足目標(biāo)函數(shù)以及約束條件的最佳材料分布。目標(biāo)函數(shù)針對不同的設(shè)計目標(biāo)需要選取不同的函數(shù)（這里個人覺得需要加強計算），約束條件中包括一些方程，外加高導(dǎo)熱材料的體積約束。
在理論中還包括了靈敏度分，投影方式等這里不做解釋。
2，軟件操作
本次軟件操作模型參考文獻：散熱結(jié)構(gòu)拓?fù)鋬?yōu)化目標(biāo)函數(shù)實用性討論——侯麗園.
邊界條件
幾何模型
定義全局參數(shù)，通過設(shè)置參數(shù)來控制模型，在以后的修改中比較方便，可以需要養(yǎng)成良好的習(xí)慣。
展開 COMSOL多邊形骨料堆積混凝土水化熱傳熱模擬
本案例介紹在COMSOL內(nèi)建立多邊形骨料堆積混凝土細觀模型，并對水化熱產(chǎn)生后的傳熱及溫度變化進行仿真模擬。
骨料堆積混凝土細觀模型采用CAD多邊形密堆積2D插件建立，插件內(nèi)置動力學(xué)算法，可模擬多邊形骨料顆粒在重力作用下的堆積模型。
混凝土骨料密堆積模型在AutoCAD內(nèi)建模完成后，將模型另存為dxf格式文件。
在COMSOL內(nèi)選擇固體傳熱模塊，添加瞬態(tài)研究，并導(dǎo)入骨料密堆積模型。
對混凝土細觀模型的水泥砂漿及骨料部分分別指定材料，并設(shè)置密度、導(dǎo)熱系數(shù)、恒壓熱容等與傳熱相關(guān)的材料參數(shù)。
在固體傳熱中設(shè)置初始值，由于水化熱由水泥漿體產(chǎn)生，因此初始溫度設(shè)置中水泥砂漿基體溫度高于骨料溫度。將試件的左右及下邊界設(shè)置為熱絕緣，上部邊界設(shè)置環(huán)境溫度并設(shè)置熱通量，用于模擬大體積混凝土工況。對模型劃分物理場控制的網(wǎng)格，單元大小極細化。
計算查看傳熱仿真結(jié)果。2min內(nèi)溫度變化情況。
20min內(nèi)溫度變化情況。
展開 基于comsol的壓電纖維分析
基于comsol的壓電纖維分析
編輯
跳轉(zhuǎn)
多晶硅鑄錠爐定向凝固技術(shù)——考慮馬蘭戈尼效應(yīng)的COMSOL固液相變傳熱仿真（含CAE模型） ￥216
圖 硅液材料參數(shù)
圖 固體硅材料參數(shù)
圖 石英材料參數(shù)
圖 石墨材料參數(shù)
圖 保溫筒材料參數(shù)
圖 爐壁材料參數(shù)
4、物理場
模型添加了固體和液體傳熱、層流、表面對表面的輻射、非等溫流動、馬蘭戈尼效應(yīng)。
5、研究
研究分為加熱和降溫兩個階段。
加熱過程中假設(shè)所有物質(zhì)都是固體，僅考慮固體傳熱，得到10h后的溫度分布。
降溫過程選則的初始條件是5h的鑄錠爐狀態(tài)，因為5h后硅料已經(jīng)全部融化為液態(tài)，直接降溫可以進行定向凝固。
6、結(jié)果
圖 升溫5h后的溫度分布
圖 降溫0.7h后的溫度分布
圖 降溫0.6、0.7、0.8、0.9h后的固液界面
圖 降溫0.7h后的固液界面及流線
7、模型建立
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