See How Multiphysics Simulation Is Used in Research and Development

Get Inspired by the Latest Simulation Projects

Papers and Presentations from the COMSOL Conference 2018

At the COMSOL Conference 2018, scientists and engineers from around the globe showcased their multiphysics simulation projects. See how researchers in your industry are currently using numerical modeling to optimize designs, streamline processes, and improve products by browsing the technical papers and presentations below. Use the Quick Search tool to find a specific presentation or filter by application area or conference location.

ISBN: 978-0-9910001-6-6



2018 - Allx

考虑流固耦合的煤层气压裂水平井数值模拟研究

路广 [1], 练章华 [1],
[1] 西南石油大学油气藏地质及开发工程国家重点实验室,四川 成都

煤层气开采过程中煤层所受应力、孔隙压力的变化以及气体的吸附解吸,会导致煤体骨架和孔隙体积发生变化,改变煤层的渗流能力。基于多孔弹性理论、渗流力学并考虑吸附变形,建立了煤层压裂水平井的物理模型,并建立了煤体变形和气体流动的全耦合数学模型,推导出了渗透率的动态变化模型。利用数值分析软件Comsol Multiphysics对煤层气的开发特征及规律进行了数值模拟,最终实现对模型中关键参数的敏感性和压裂裂缝参数的影响进行分析。 Read More

三维电子封装铜硅通孔凸起机理的相场晶体法研究

刘金欣 [1], 黄智恒 [1],
[1] 材料科学与工程学院,中山大学,广州市,广东省,中国

随着电子器件尺寸持续缩小接近物理极限,摩尔定律正面临巨大挑战,半导体制造业开始过渡到“超越摩尔”的三维集成时代。铜硅通孔是实现三维集成的关键技术之一,该技术通过铜硅通孔将多个芯片堆叠互连。然而,实际使用铜硅通孔互连芯片存在着可靠性问题,例如铜硅通孔的凸起。这个现象是由于铜与硅之间热膨胀系数的差异较大,因此在器件服役过程中会产生显著的热应力,造成铜硅通孔的凸起,严重地影响到器件的功能和完整性。为研究铜硅通孔凸起的机理,本文采用相场晶体法从原子尺度模拟重现硅通孔的凸起过程。在COMSOL Multiphysics基本模块中 ... Read More

Keynote Talk: Upgrading Synchroton Light Sources with COMSOL Server™

N. Goldring [1]
[1] RadiaSoft, LLC., Boulder, CO, USA

Next-generation synchrotron light sources are creating orders-of-magnitude brighter X-rays by reducing horizontal emittance. This requires the bending magnet pole tips to be closer to the electron beam axis, which in turn requires smaller vacuum chambers. The resultant design challenges ... Read More

Optimization of Static Magnetic Fields for Neutron Science

M. Schneider [1],
[1] SwissNeutronics AG, Klingnau, Switzerland

Neutrons are a powerful research tool and provide scientists unprecedented insight into the structure and properties of materials. Experiments with spin-polarized neutrons demand sophisticated neutron optical devices embedded in tailored static magnetic fields. For this study we ... Read More

Simulation-Led Design to Optimize Innovative Acoustic Phantom and Ice Catheter Calibration Method

E. Adawi [1],
[1] Biosense Webster, Inc., Kibbutz Shefayim, Israel

Intracardiac Echocardiography (ICE) ultrasound imaging of cardiac cavities is a known diagnostic and monitoring technique, used during interventional cardiology and electrophysiology procedures. The SOUNDSTAR® Catheter, manufactured by Biosense Webster, Inc., enables locating the ... Read More

COMSOL® Analysis-Led Design of Prototype Coil Program for Bi-2212 Coils

E. Bosque [1], U. Trociewitz [1],
[1] Applied Superconductivity Center - National High Magnetic Field Laboratory, Tallahassee, FL, USA

The National High Magnetic Field Laboratory (NHMFL) strives to push magnet technology to ever higher field strengths. Supported by a unified effort of material research as well as coil research, Bi2Sr2CaCu2O8+δ (Bi 2212) technology shows promise as a high temperature superconductor (HTS) ... Read More

致密储层压裂开发有效缝长(改造体积)定量分析与评价

张启涛 [1], 朱维耀 [1], 岳明 [1], 刘昀枫 [1], 陈震 [1], 刘雨薇 [1],
[1] 北京科技大学

在页岩或致密储层油气开发过程中,水力压裂技术得到了广泛引用。在传统的油藏数值模拟中,裂缝参数如导流能力等一般是给定值,而在低渗致密储层实际开发过程中,受铺砂浓度等影响,压裂裂缝只有部分发挥增产效果,可以称之为有效裂缝。 考虑铺砂浓度随裂缝长度的变化关系,基于COMSOL地下水模块和裂隙流模块,建立了致密砂岩储层压裂开发渗流数值模型。模型通过对达西定律模型进行修改,以考虑启动压力梯度对渗流规律的影响。同时针对致密储层的两种裂缝形态:经典长缝和网状体积缝,分别进行了有效缝长和有效改造体积的定量分析与评价。 本文从铺砂造缝,储层特性 ... Read More

COMSOL Multiphysics®软件对医院病房不同送风模式的模拟

汪靖凯 [1], 黄崇文 [2], 谢昊岩 [1], 赵蕾 [1],
[1] 西安建筑科技大学
[2] 内蒙古科技大学

采用COMSOL Multiphysics®软件对病房内空调系统的气流组织进行模拟,探究采用顶部卡式风机盘管送风和部分吊顶侧送风两种送风模式下房间内温度场、气流速度的差异。首先,按照病房的实际尺寸与内部设备,对病房进行几何构建;根据房间各物品的实际材质,添加并设定材料物性参数、墙面和玻璃窗的热工性质。针对顶部卡式风机盘管送风和部分吊顶侧送风模式,对空调的送风口、新风口和回风口尺寸按照设计规范的要求进行计算,在模型开发器内进行几何构建并定义送风口与新风口及其空气流速。模拟过程中使用流体传热和湍流k-ε两物理场进行耦合,计算出房间内的温度与速度分布情况。通过计算发现 ... Read More

激光加热玻璃/金膜/水三相介质中的热扩散模拟

袁婷联 [1], 王伟 [1],
[1] 南京大学 化学化工学院

激光加热金属的热传导行为是传热应用的重要研究内容。镀有薄层金(~50 nm)的玻璃片作为表面等离子共振显微成像的传感芯片,能够用于绘制镀金玻片在汇聚激光加热下,由于温度升高而引起的金膜/水界面的折射率异相分布图像。为了研究金膜表面微小区域内的温度变化在三维空间中的分布,以及随时间的热扩散规律,我们利用传热(heat transfer)模块中的固体传热物理场建立了玻璃/金/水模型,模拟了镀金玻片表面经红外共聚焦激光加热过程中三相介质间的热扩散场分布,并与实验结果比较。其中,将玻璃和水两个域之间的界面设定为金薄膜,在物理场中采用薄层(thin layer ... Read More

利用COMSOL仿真复杂情况下的海洋声传播模型

朱军 [1], 朴胜春 [2], 宋扬 [3], 祝捍皓 [4], 杨春梅 [5],
[1] 船舶与机电工程学院,浙江海洋大学,舟山,浙江,中国
[2] 海洋科学与技术学院,浙江海洋大学,舟山,浙江,中国
[3] 海洋环境与数值模拟重点实验室,国家海洋局第一海洋研究所,青岛,山东,中国
[4] 水声工程学院,哈尔滨工程大学,哈尔滨,黑龙江,中国

本篇文章使用COMSOL二维以及二维轴对称模型下的压力声学-频域模块,分别仿真了点声源和线声源在不同复杂液态海底地形环境下的声传播模型。以此来对比COMSOL有限元法相对与传统数值仿真方法在处理复杂海底模型下的准确性。 在所仿真的结果中,当声源处于点声源条件下时,使用二维-压力声学模型,海底环境为倾斜的液态海底。由于在二维模型下,声源可以设置在二维图形的任意区域,本文将声源位置定于所仿真水体层的中央。通过观察发现,在小倾斜角、海底与海水的阻抗比较小的情况下,由于在上坡和下坡部分后向散射对声场的影响都比较小 ... Read More