CFD模块更新

对于CFD模块的用户,comsol多物理学188金宝搏优惠®版本5.2a为更快地计算某些非等热流仿真,可以轻松考虑CFD应用程序中的重力的能力,使用BousSinesQ近似值用于建模不可压缩的非等体流量的选项,等等。以下更多详细信息查看所有CFD模块更新。

弱压缩流选择

新的弱压缩流选项可压缩性当相对于压力的密度变化可忽略不计时,可用于非等热流动。大多数流量的马赫数小于0.3的情况就是这种情况。使用此选项而不是可压缩流(MA <0.3)选项是,以声音速度行驶的压力波不必在时间依赖的模拟中解决。这允许使用更大的时间步骤,从而实现更快的计算。

位移通风基准问题使用新的弱压缩流选项解决。该图显示了速度场的等音表面,表面和流线上的温度(k)。 位移通风基准问题使用新的弱压缩流选项解决。该图显示了速度场的等音表面,表面和流线上的温度(k)。
位移通风基准问题使用新的弱压缩流选项解决。该图显示了速度场的等音表面,表面和流线上的温度(k)。

对于不可压缩的流选项,参考值用于定义流体特性,例如。对于新的弱可压缩选项,流体特性是温度的功能(最好是从传热界面取),而不是压力。因此,。为了可压缩流(MA <0.3)选项,两者用于评估流体特性。符号(MA <0.3)表明稳定和边界条件可能不适合更高的马赫数,尽管解决了连续性,动量和能量方程的完全可压缩形式。

应用程序库路径用于使用的示例弱压缩流定义时的选项可压缩性在里面流动接口:
heat_transfer_module/heat_exchangers/heat_exchanger_ni
cfd_module/non-isothermal_flow/Expracement_ventilation

新的重力属性和功能

现在可以使用重力属性单相流非等温流接口。当您选择包括重力复选框,等于在流体流量接口处于活动状态的所有域中添加,并在模型树中出现重力特征。重力属性增加了一个选择,以补偿指定压力类型边界条件的静静力压力,例如出口,开放边界或边界应力条件。

有可能定义一个参考位置来定义压力和温度在何处采用其参考值。边界条件特征使用参考位置来补偿静水压力。For example, when the option to compensate for the hydrostatic pressure is selected for an Outlet boundary, a pressure distribution equal to将其添加到插座上的用户定义压力中。对于不可压缩的流量,这种补偿是准确的,而对于其他两个可压缩选项,它提供了出口上压力曲线的良好近似值。此外,有一个选择使用降压的选择,例如,在压力因变量的定义中自动将静液压包括在内。

应用程序库路径用于使用包括重力选项层流界面:cfd_module/single-phase_tutorials/gravity_tutorial

通过盐度不连续产生的锁定重力电流的模拟。

非等热流中的Boussinesq近似

当您使用定义热膨胀系数的材料模拟不可压缩的非等热流动时,会自动添加具有线性温度依赖性的浮力,而所有流体特性(例如密度,粘度和热导率)保持恒定。通常称为BousSinesQ近似,它是非等温流量应用的流行建模方法。作为使用内置材料指定线性化点的替代方案,您可以明确定义热膨胀的参考密度和系数非等热流多物理学节点。

温度(顶部)和速度幅度(底部),用于在平行板之间从下方加热的平行板,并使用Boussinesq近似模拟。 温度(顶部)和速度幅度(底部),用于在平行板之间从下方加热的平行板,并使用Boussinesq近似模拟。
温度(顶部)和速度幅度(底部),用于在平行板之间从下方加热的平行板,并使用Boussinesq近似模拟。

风扇功能的旋流流

一个选项旋流现在可以选择作为入口处的流动方向。风扇下游侧的漩涡是通过设置旋转速率和旋流比来确定的,该旋转速率由流动的角速度与叶片的角速度定义。

在放置在管道上的风扇下游的侧面产生的旋流流。 在放置在管道上的风扇下游的侧面产生的旋流流。
在放置在管道上的风扇下游的侧面产生的旋流流。

压力工作子场现已用于多孔介质中的热传输

多孔培养基的流体部分的温度可能受压力变化所做的工作的影响。为了在模型中反映这一点,除了自由流体流量外,还已经更新了压力工作功能,以支持多孔介质,现在可以作为子场所提供多孔介质节点。

新的反应流多物理接口

为了增强对气体和气体和液体反应的研究,新的反应流多物理接口结合了单相流集中物种的运输接口。以前作为独立接口可用,新的反应流多物理接口可以更好地控制每个物理接口中的设置以及它们之间的多物理耦合。

使用新的反应流耦合,分别或同时或同时求解任何耦合接口的过程已得到显着改善。对于反应流,这对于生成合适的初始条件或测试结果如何受耦合影响很重要。这反应流多物理界面支持层流和湍流反应流,以及多孔介质中的流量和反应。

使用新的示例的应用程序库路径反应流多物理接口:Chemical_reaction_engineering_module/deactors_with_mass_and_heat_transfer/round_jet_burner

集中物种运输的新功能:多孔介质运输特性

新的多孔介质传输属性功能使您可以研究流经多孔介质的溶液中的多组分传输。新功能包括用于计算有效运输特性的模型,这些模型取决于材料的孔隙率与浓缩混合物中的运输结合使用。

应用程序库路径,用于使用新的多孔介质传输属性功能的示例集中物种的运输界面:Chemical_reaction_engineering_module/deactors_with_porous_catalysts/carbon_deposition

使用多孔介质传输特性研究了甲烷在固体NI-AL2O3催化剂上热分解的孔隙率分布。孔隙率随着分解反应中的烟灰的形式而降低。 反应器中的孔隙率分布,用于甲烷在固体Ni-Al上的热分解2o3使用多孔介质传输属性功能研究催化剂。孔隙率随着分解反应中的烟灰的形式而降低。
反应器中的孔隙率分布,用于甲烷在固体Ni-Al上的热分解2o3使用多孔介质传输属性功能研究催化剂。孔隙率随着分解反应中的烟灰的形式而降低。

伪时间走进集中物种的运输界面

新的伪时间稳定功能集中物种的运输界面可显着提高固定研究求解器的收敛速率。当物种的通量由对流(大péclet数字)主导时,例如在湍流反应流中,它特别有益。