COMSOL仿真的案例
“COMSOL多物理場耦合仿真技術(shù)與應(yīng)用-燃料電池”篇
“COMSOL多物理場耦合仿真技術(shù)與應(yīng)用-燃料電池”
COMSOL仿真基礎(chǔ)
1、COMSOL軟件基本操作
1.1創(chuàng)建模型一般步驟
1.2幾何創(chuàng)建方法
1.3 網(wǎng)格劃分技巧
1.4 方程及邊界設(shè)置
2、后處理
2.1 數(shù)據(jù)集創(chuàng)建
2.2 衍生量的計算
2.3 結(jié)果圖的繪制
實例操作：肋片散熱模型，化整為零式網(wǎng)格劃分模型
COMSOL燃料電池仿真技術(shù)詳解
3、燃料電池仿真
3.1 燃料電池開路電壓計算
3.2燃料電池三種極化損失
4、多孔電極有效擴(kuò)散系數(shù)構(gòu)建
4.1多孔電極構(gòu)建方法
4.2曲率與孔隙率關(guān)系
4.3塵氣模型實現(xiàn)方法
實例操作：多孔電極模型、塵氣輸運(yùn)模型
5、從簡到真的建模方法
5.1只考慮氣體輸運(yùn)
5.2 添加導(dǎo)電過程
5.3 添加電化學(xué)過程
5.4 添加退化過程
實例操作：紐扣電池模型，退化模型
6、連接體研究分析
6.1燃料電池活化設(shè)置方法
6.2傳質(zhì)-導(dǎo)電-電化學(xué)多場耦合方法
6.3傳熱-傳質(zhì)-動量-導(dǎo)電-電化學(xué)多場耦合
6.4連接體優(yōu)化與設(shè)計
實例操作：連接體優(yōu)化模型、新型連接體模型
7、積碳研究
7.1 燃料電池邊界設(shè)置
7.2 傳質(zhì)-導(dǎo)電-電化學(xué)多場耦合方法
7.3 甲烷內(nèi)重整反應(yīng)設(shè)置
7.4 甲醇內(nèi)重整反應(yīng)設(shè)置
7.5積碳分析
實例操作：甲烷積碳模型，甲醇積碳模型
7、直接碳燃料電池性能研究
7.1 Boudouard反應(yīng)設(shè)置
7.2熱源設(shè)置方法
7.3傳質(zhì)-導(dǎo)電-電化學(xué)-熱多場耦合方法
7.4性能分析
實例操作：直接碳燃料電池模型
8、應(yīng)力分析
8.1力學(xué)邊界設(shè)置
8.2損傷幾率求解
8.3殘余應(yīng)力分析
8.4熱應(yīng)力分析
實例操作：微管應(yīng)力模型
了解更多內(nèi)容 請關(guān)注公眾號：第一性原理計算與應(yīng)用
QQ：745729222
TEL：15010498280
展開 COMSOL光電和HFSS+CST天線仿真案例培訓(xùn)
01
1、初識COMSOL仿真
以多個具體的案例建立COMSOL仿真框架，熟悉軟件的使用方法；
2、COMSOL軟件基本操作
2.1 參數(shù)及變量設(shè)置方法
2.2 幾何建模
2.3基本函數(shù)設(shè)置方法，如插值函數(shù)、解析函數(shù)、分段函數(shù)等
2.4特殊函數(shù)的設(shè)置方法，如積分、求極值、求平均值等
2.5網(wǎng)格劃分
3、前處理和后處理的技巧講解
3.1特殊變量的定義，如散射截面等
3.2如何利用軟件的繪圖功能繪制不同類型的數(shù)據(jù)圖
3.3數(shù)據(jù)導(dǎo)出
3.4不同類型求解器的使用場景和方法
COMSOL仿真進(jìn)階
RF及波動光學(xué)模塊仿真技術(shù)詳解
展開 Comsol聲表面波仿真
用comsol仿真諧振型聲表面波傳感器的時候，如何仿真壓電基片受力后諧振頻率的變化，請有相關(guān)經(jīng)驗的幫下忙
31，comsol仿真高斯光經(jīng)過渦旋板變成渦旋光 ￥1200
comsol仿真高斯光經(jīng)過渦旋板變成渦旋光，其中渦旋板的建模要動點(diǎn)腦子
comsol模型在下面的付費(fèi)內(nèi)容中
用COMSOL仿真激光在光纖中傳輸?shù)墓鉄嵝?yīng)問題
用COMSOL仿真激光在光纖中傳輸?shù)墓鉄嵝?yīng)問題
我想仿真激光在光纖中傳輸?shù)墓鉄嵝?yīng)，即激光在光纖中損耗轉(zhuǎn)化為熱量的現(xiàn)象。
我選用COMSOL 波動光學(xué)模塊和固體傳熱模塊，添加多物理場耦合，study設(shè)置為頻域-瞬態(tài)。
具體模型如下圖所示，光纖材料為silica，外層為air，上下端口設(shè)置為數(shù)值端口。
但是計算總是顯示不收斂，初步懷疑是邊界條件的問題，請問這種結(jié)構(gòu)該如何設(shè)置熱場的邊界條件？
謝謝！
26，comsol仿真線偏振高斯光經(jīng)過透鏡聚焦后的光場分布 ￥13000
實驗中最常用的光源是線偏振高斯光，所以后來我慢慢推導(dǎo)了線偏振高斯光經(jīng)過透鏡聚焦后的光場，并用comsol仿真出來。這個聚焦光場的仿真其實難度還挺大的，并不easy。至于其他光，比如圓偏高斯光，渦旋光等等，以后有空在慢慢推吧。
如下是我的仿真結(jié)果
付費(fèi)內(nèi)容如下
基于comsol進(jìn)行等離子體缺陷的二維微結(jié)構(gòu)電磁調(diào)制仿真
但受限于光子晶體器件調(diào)制功能較為單一、調(diào)制靈活性較低這一問題，本文通過在現(xiàn)有光子晶體中設(shè)置等離子體二維點(diǎn)缺陷，利用禁帶缺陷態(tài)效應(yīng)，顯著提高了電磁調(diào)制器件的調(diào)制效率和靈活性，對于高效電磁調(diào)制器件的開發(fā)設(shè)計與有限元仿真具有一定借鑒意義。
本文主要從點(diǎn)缺陷和設(shè)置及電磁調(diào)制響應(yīng)Comsol仿真仿真展開，基于禁帶缺陷態(tài)調(diào)制理論，本文選擇三角形晶格結(jié)構(gòu)進(jìn)行建模，選用氧化鋁為纖維棒作為微結(jié)構(gòu)介質(zhì)材料進(jìn)行二維建模，氧化鋁纖維折射率為3.08，直徑為6mm，周圍環(huán)境為空氣，折射率為1。為設(shè)置二維點(diǎn)缺陷，在中間設(shè)置基于SiO2前提的等離子體缺陷，等離子體折射率為0.97，建模如圖1所示。
圖1（a）無點(diǎn)缺陷光子晶體結(jié)構(gòu)建模；（b）設(shè)置等離子體二維點(diǎn)缺陷結(jié)構(gòu)建模
基于上述模型建立，對于此二維結(jié)構(gòu)仿真，波源采用端口激勵，波沿Y軸傳播TE模式，電場沿著Z軸振動。為了計算結(jié)果的準(zhǔn)確，對于此模型中的TM波，沿X軸的兩個邊界處設(shè)為完美磁導(dǎo)體，可以用來模擬Ｘ軸方向上無限多層。
通過物理場控制網(wǎng)格劃分后，對于原始二維光子晶體結(jié)構(gòu)在6 GHz~16.2 GHz下進(jìn)行電磁仿真，仿真結(jié)果如圖2所示。仿真結(jié)果表明該結(jié)構(gòu)在8~10 GHz和15.2~16 GHz下展現(xiàn)出兩個近零透過率的禁帶頻段，實現(xiàn)了較好的電磁調(diào)制。并由禁帶頻率9 GHz下電場分布解析可知，禁帶頻段下，特定波長電磁波無法透過該光子晶體結(jié)構(gòu)，進(jìn)而展現(xiàn)出極低透射率。
圖2 原始狀態(tài)下二維光子晶體全頻段透射率仿真及禁帶頻率下電場分布圖
為進(jìn)一步探究光子晶體禁帶效應(yīng)產(chǎn)生機(jī)制，通過Comsol軟件對特定頻段下電場分布狀態(tài)進(jìn)行分析，分析結(jié)果如圖3所示。在高透過率頻率下，電場實現(xiàn)從發(fā)射端到吸收端的穿透分布，展現(xiàn)透過率“開”狀態(tài)。
展開 Comsol在能源行業(yè)仿真中的應(yīng)用——基于多工況下瓦斯抽采的多物理場耦合
</li></ul><p class="ql-align-justify"> 12月26日，技術(shù)鄰優(yōu)秀講師未央老師為您帶來直播： <strong>Comsol在能源行業(yè)仿真中的應(yīng)用——基于多工況下瓦斯抽采的多物理場耦合，</strong> 直播為您展開講解利用流熱固多物理場耦合仿真瓦斯抽采問題；并利用參數(shù)化掃描功能研究不同滲透率、負(fù)壓、溫度、時間等多工況下的變化。
展開 14，comsol仿真渦旋光，矢量光
在之前的一篇帖子中，介紹了用comsol仿真線偏振平面光，圓偏振平面光，橢圓偏振平面光。這些都是本科階段接觸到的光源，它們有一個特點(diǎn)，就是它們的波前是平面的。到了研究生階段，就會接觸到一些特殊的光源，比如渦旋光和矢量光。取一部分特殊的光，大概分類如下（注意這只是一部分特殊的光，而非全部）
下面是書上的結(jié)果 與 我復(fù)現(xiàn)的結(jié)果對比
1，拉蓋爾-高斯 光
拉蓋爾-高斯光的波前不是平面的，而是一個螺旋面，LG11的等相位面等于0的波前傳播動圖如下
比較有趣的是拉蓋爾-高斯光的偏振方向，如果定義輸入的偏振方向為z軸，那么計算出來偏振方向除了在z軸方向有分量，還在傳播方向x軸方向有傳播分量。
2，貝塞爾 光 和 貝塞爾-高斯 光
貝塞爾 光
貝塞爾-高斯 光
貝塞爾光與貝塞爾高斯光相比的區(qū)別是，貝塞爾高斯光外面的光強(qiáng)會弱很多（如下圖右下），而貝塞爾光在外面的光強(qiáng)依然會很強(qiáng)（如下圖左上），從原點(diǎn)沿著徑向看過去，貝塞爾光的光強(qiáng)符合貝塞爾函數(shù)。
3，角向偏振光 徑向偏振光
4，貝塞爾-高斯 角向偏振光
展開 COMSOL Multiphysics電磁場與多物理場耦合仿真
200元優(yōu)惠
優(yōu)惠二：報名兩人及以上每人可享受200元優(yōu)惠
授課老師閻老師，來自國內(nèi)知名科研院校，國家重點(diǎn)實驗室成員，有將近十年的comsol仿真經(jīng)驗，主要擅長電磁、電磁熱、電磁熱流、磁流體、電磁結(jié)構(gòu)、等離子體、激光、聲場等多物理場耦合建模仿真，歡迎廣大學(xué)員帶著自己的科研問題一起探討解決
祝各位在科研的道路上勇于探索，攻堅克難 實現(xiàn)科研夢！
微波武器的COMSOL Multiphysics仿真
利用COMSOL仿真，Ugitech公司的研究人員可以更加精確的調(diào)整安全線位置，如圖3所示。
圖3 結(jié)晶器中的金屬凝固之后才能進(jìn)行絞線切割。
粗論COMSOL等離子體仿真
前 言
如今，使用COMSOL的用戶越來越多，這說明COMSOL有其獨(dú)特的優(yōu)勢。比如強(qiáng)大而人性化且?guī)в兄形牡腉UI，相比于那些時不時加一點(diǎn)代碼，各種命令行以及看不懂英文菜單的程序來講，用戶操作無疑是最方便快捷的。同時，其集成前、后處理和求解器于一體，省去了很多額外的步驟。完全可以不需要任何第三方軟件（比如專業(yè)CAD，專業(yè)網(wǎng)格，專業(yè)繪圖等）而一條龍式地進(jìn)行仿真任務(wù)。
然而，簡單意味著可以“無腦”嗎？
答案是：NO
相信無數(shù)新手在被“丟給”COMSOL進(jìn)行仿真項目的時候都會聽到這樣話，比如“你去把這個模擬一下，下周給我結(jié)果”，‘’我看人家那個COMSOL軟件很厲害，你再去用它模擬一下看看‘’。這種極其“不負(fù)責(zé)任”的要求必定會對新手的自信造成重創(chuàng)。這是因為COMSOL往往被人誤解為非常簡單。殊不知，自認(rèn)為的簡單僅僅是軟件給用戶在操作體驗上帶來的方便而已。如果你不理解你的物理模型，不懂得一些基本的數(shù)值計算的基本概念，而直接去使用COMSOL進(jìn)行仿真任務(wù)，那就跟坐穿天猴去火星是一個道理。
接下來小編結(jié)合大部分人遇到的問題談一談使用COMSOL對等離子體進(jìn)行仿真的困難！
1.首先我們要清楚COMSOL能仿真哪些等離子體現(xiàn)象？
這不是一個絕對的能或不能的問題。如果我們單純指comsol的等離子體模塊，那可以仿真的等離子體類型有很多。等離子體模塊的控制方程就是所謂的流體模型（即漂移擴(kuò)散近似D-DA），我們知道等離子體仿真包括流體模型，粒子模型，混合模型。而流體模型針對不同的等離子體類型又有不同的‘變種’。比如常見的實驗室內(nèi)低溫等離子體反應(yīng)器如CCP,ICP，電暈，大氣壓的streamer，jet，直流輝光，這幾大類都可以使用漂移擴(kuò)散的流體模型。
展開 COMSOL光器件仿真，掌握這些控制方程和邊界條件就夠了
電場的偏振方向為垂直仿真平面的z方向，觀察電場的z分量。
圖中紅色為波峰，藍(lán)色為波谷，在結(jié)果圖中可以非常直觀地看到光波是如何傳播的。
五、COMSOL光器件仿真
光器件的發(fā)展日新月異，所涉及到的理論也越來越多，但萬變不離其宗，只要掌握了每個光器件的控制方程和邊界條件，就可以在COMSOL中進(jìn)行仿真。無論是使用傳統(tǒng)的麥克斯韋方程組，還是自定義的偏微分方程，都可以在COMSOL界面中實現(xiàn)，不需要任何編程。
基于comsol的燃料電池氣體泄漏仿真分析，預(yù)測危險區(qū)域
在這方面提出了不少氣體泄漏擴(kuò)散的仿真計算模型。主要的數(shù)值擴(kuò)散模型有高斯模型( aussian plume/puff model),BM( Britter and Mcquaid)模型、 Sutton模型、三維有限元模型等等。</p><p> 其中利用<strong>三維有限元模型</strong>進(jìn)行模擬仿真,用有擴(kuò)散障礙物條件下的湍流統(tǒng)計理論分析研究復(fù)雜擴(kuò)散條件下多種組分多溫曲氣體泄漏擴(kuò)散過程是當(dāng)前該領(lǐng)域的一個研究趨勢。</p><p> 此次分享采用comsol仿真分析的一個復(fù)雜室內(nèi)環(huán)境，存在強(qiáng)制掃風(fēng)對流。在某一時間點(diǎn)上貨柜內(nèi)發(fā)生易燃?xì)怏w大流量泄漏，通過comsol的湍流和物質(zhì)傳遞擴(kuò)散模塊進(jìn)行建模分析，預(yù)測危險區(qū)域的范圍和位置。</p><div contenteditable="false" width="100%"><p><img src="https://img.jishulink.com/upload/202205/a232eb4beda84328918a1449b008eaaa.gif" title="d4b071a420f54be99e4d9a9e1a29ab9c.gif" alt="d4b071a420f54be99e4d9a9e1a29ab9c.gif" style="max-width:760px;" data-mobile-src="https://img.jishulink.com/upload/202205/a232eb4beda84328918a1449b008eaaa_cdn.gif?
展開 COMSOL通用多物理場耦合仿真核心技術(shù)應(yīng)用與案例實戰(zhàn)在線培訓(xùn)班
2、穩(wěn)態(tài)電流的焦耳熱仿真，瞬態(tài)脈沖電流的焦耳熱仿真，電磁與傳熱時間不統(tǒng)一的感應(yīng)加熱仿真。
3、電磁-傳熱-結(jié)構(gòu)力學(xué)強(qiáng)耦合仿真，溫度升高導(dǎo)致器件發(fā)生形變計算。
散熱優(yōu)化仿真詳解
1、強(qiáng)制對流散熱優(yōu)化仿真，風(fēng)冷，水冷，其他液體散熱仿真。
2、微流道散熱優(yōu)化仿真。
3、高熱導(dǎo)率材料導(dǎo)溫優(yōu)化仿真。
4、熱電材料散熱仿真，（溫差產(chǎn)生電壓也可以計算）。
五、COMSOL電磁場（ACDC）技術(shù)詳解
電磁理論以及方程形式介紹
1、電磁學(xué)知識回顧，麥克斯韋方程組所對應(yīng)于各個模塊的內(nèi)容。
2、專業(yè)物理場的應(yīng)用場景和選擇標(biāo)準(zhǔn)。
3、域條件，邊界條件詳解。
4、材料定義，常數(shù)，非線性，各向異性，完全各項異性材料等的定義。
5、求解類型介紹與選取。
電阻，電容，電感等專業(yè)器件仿真分析
1、電容，電感，電阻模型分析,介紹三種模型的控制方程和邊界條件。
2、如何提取集中參數(shù)得到電容值，電感值，電阻值。
3、電容邊緣效應(yīng)模型分析，靜電屏蔽模型分析，薄層邊界應(yīng)用條件和分析。
4、永磁體，線圈模型分析，BH曲線的定義和使用。
5、線圈問題的詳細(xì)分析，單扎和多扎線圈的使用方法詳解，電路模塊的作用和如何實現(xiàn)場路耦合。
6、電磁力計算，扭矩計算詳解。
7、利用AC/DC模塊解決電磁場建模的一般過程（模式選擇、幾何優(yōu) 化、邊界條件設(shè)定、網(wǎng)格劃分、求解器設(shè)置、后處理圖形顯示等）
六、COMSOL微波加熱技術(shù)詳解。
微波加熱理論介紹、在COMSOL中的仿真要點(diǎn)詳解
1、理論介紹。
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