在 Wolfspeed,COMSOL Multiphysics ® 软件模拟在设计阶段被证明对节省时间和金钱特别有帮助。他的新设计基于两种宽带隙半导体,氮化镓 (GaN) 和碳化硅 (SiC),它们在高频和高温下稳定运行。模拟对于找到几何和材料特性的最佳组合以优化新电源模块的重量、开关频率和功率密度至关重要(图 2)。“Wolfspeed 专注于高功率密度产品,这些产品需要进行大量精确测试才能完善。在投入金钱和时间进行原型设计和构建之前,能够进行模拟是非常有价值的,”他评论道。
穿过一个线圈绕组的交流电会产生磁通量,从而在相邻线圈中感应出电流。电压调节是通过改变线圈匝数来实现的。由于铁芯由钢(一种磁致伸缩材料)制成,这些磁通量(交替方向)会引起机械应变。这会因金属的快速膨胀和收缩而产生振动。这些振动通过油和固定内芯的夹紧点传递到油箱壁,产生可听见的嗡嗡声,称为铁芯噪声(见图 2,底部)。除了铁芯噪声之外,线圈中的交流电还会在各个绕组中产生洛伦兹力,从而引起振动(称为负载噪声),这会增加传输到油箱的机械能。面对这些多个噪声源以及相互关联的电磁、声学和机械因素,ABB 企业研究中心 (ABB) 的工程师
这里详细解释了如何在 COMSOL Multiphysics [1] 中从头开始设置介电谐振器模拟。这些解释对于任何希望修改作者现有模型(如 .MPH 文件中的模型)的人也应该有所帮助。至少在第一次尝试时,建议严格遵循以下说明,以免偏离久经考验的道路。建议读者在桌面上打开并运行 COMSOL Multiphysics 来完成这些操作。与程序相关的所有菜单项、表达式名称和变量都以键入的文本字体显示。在 COMSOL Multiphysics 附带的文档中可以找到大量补充信息;作者发现其中的以下章节最有用/最相关:《基于方程建模的 PDE 模式》、《弱形式》和《COMSOL Multiphysics 脚本》。阅读这些章节后,您可能会觉得 COMSOL 不够灵活,无法完成手头的任务(即明确实现本文的第 II 至 IV 节);尽管有这些第一印象,但以下说明展示了 COMSOL Multiphysics 如何以最直接的方式配置以实现各向同性介电谐振器的 2D 模拟。从头开始:
[1] A. A. A. Arsenault,B。DeSousa Alves,G。Giard和F. Sirois,«磁动力H -φ制剂,用于改善超导材料的数值模拟的收敛性和速度”,IEEETrans。应用。超级条件,第1卷。33,编号7,2023。https://doi.org/10.1109/tasc.2023.3293449
必须注意,这些方程是强烈的非线性。因此,与本示例相比,使用更细的网格或使用更高的元素顺序(尤其是在这样的完整3D模型中),以获取有关感兴趣的时间间隔具有一定程度可靠性的结果。这对于解决Ginzburg – Landau方程尤其重要,该方程描述了本质上混乱的现象。它们对初始值的扰动高度敏感,并且在时间依赖性解决方案过程中与数值错误相似。我们建议将四阶Hermite元素用于金茨堡 - 兰道方程。
BioMEMS 组,IEMN(UMR 8520 - 法国里尔北部大学)*BP 60069,Avenue Poincaré,59652 Villeneuve d'Ascq cedex,法国 – vincent.senez@isen.fr 摘要:本文介绍了一种使用无源阀门的模拟数字微流体转换器 (ADMC),能够将连续液体流转换为液滴,以实现介电电润湿 (EWOD) 驱动。使用 COMSOL Multiphysics 的微流体应用模式优化了阀门校准、几何特性和损耗减少。关键词:EWOD、片上实验室、微流体。1. 简介微流体装置可以处理微量液体,无论是微通道中的连续流还是疏水表面上的液滴。到目前为止,大多数片上实验室 (LOC) 只采用这两种技术中的一种实现。然而,通过与微电子系统类比,人们很容易理解,根据操作的不同,这两种技术都有各自的优点和缺点。因此,必须研究能够将连续流转换为液滴,反过来,能够将液滴转换为连续流的系统。借助使用 COMSOL Multiphysics 的数值模拟,我们设计了一个模拟(连续流)到数字(液滴位移)微流体转换器 (ADMC)。本文的第二部分介绍了数值模型及其校准,第三部分专门介绍 ADMC 的设计和模拟分析。
摘要超导涡旋的动力学是由非线性部分微分方程描述的复杂现象。现代方法已启用了有趣的几何形状中模拟涡流动力学。本文包括用于分析超导涡流(例如通量量化和固定)不同现象的基本方法论的描述。该项目的目标是模拟3D中的涡流动力学,以估计不同超导零件中涡旋强度的耦合强度。这些耦合力可能会影响超导MEMS共振器的行为。本文中给出的估计值表明,两个板之间的涡流耦合力将足够重要,足以可测量。为了将本文中的方法与测量的材料参数相结合。
本报告是关于添加剂制造的概念和过程的介绍。使用添加剂制造技术,在该项目的金属(钢)上进行了模拟。在对金属粉末床添加剂制造过程的模拟中,我们得到了主要发现,例如温度场,残留应力和熔体池特性,这些特征发生在金属中。选择性激光烧结是一种著名的金属添加剂制造工艺,用于在床上融化粉末金属,并形成一块所需材料的金属板,并通过一层形成一层,并融化金属粉末。基于许多审查的研究,在将仿真转换为增材制造业工业应用工具的背景下,确定了许多未来的方向。应开发出智能建模方法,必须在增材制造模拟中进一步表征和标准化材料及其特性,并且必须开发模拟,并且需要成为现代数字生产链的一部分。
iD(in)3管od(in)3.5壳体ID(in)11壳od(in)13.8孔直径(in)13.8(in)13.8(无水泥)在2000 m(kpa)20,000 t时0 m(°C)15 t在2000 m(°c)60 m(°C)60 )60iD(in)3管od(in)3.5壳体ID(in)11壳od(in)13.8孔直径(in)13.8(in)13.8(无水泥)在2000 m(kpa)20,000 t时0 m(°C)15 t在2000 m(°c)60 m(°C)60
本研究探讨了MATLAB,COMSOL和PYTHON在精确工程中数学建模和模拟中的应用。这些工具在处理各种工程挑战(从控制系统到多物理模拟和自定义算法开发)方面的优势进行了分析。该研究还研究了人工智能(AI)的作用,在通过自动编码,提供概念解释和协助模型结构来支持数学建模任务中的作用。通过比较计算性能,准确性和可用性,该研究旨在确定适合不同模拟类型的最佳软件,例如热流体动力学和结构分析。调查结果强调了选择合适的软件来优化计算资源,验证模型并实现可靠,有效的仿真的重要性。本研究为弥合理论模型和实际应用之间的差距,提高生产率并促进精确工程的创新而贡献了实用指南。