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Papers and Presentations from the COMSOL Conference 2020

At the COMSOL Conference 2020, 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: 978-1-7364524-0-0

2020 - Allx

激光切割碳纤维复合材料

陈嘉辉1, 段自海1
1西北工业大学

近年来,碳纤维复合材料以其刚度高、模量高、强度大、质量轻等优点在工业界得到了广泛的应用。当采用高速铣削等传统方法加工碳纤维增强复合材料时,常出现如刀具磨损,复合材料分层、加工后材料性能变差等问题。而激光切割通过激光束熔化、汽化材料表面实现对材料的去除。由于不直接接触复合材料,从而避免了传统加工方式中存在的诸多问题。 为了研究激光切割碳纤维复合材料的工艺,采用COMSOL软件模拟了碳纤维复合材料板的激光打孔过程。在研究中,使用COMSOL软件中的固体传热模块和几何变形模块进行仿真。首先,通过在复合材料板表面加入面热源,模拟红外激光束对材料表面的加热作用。然后 ... Read More

Numerical Simulation of Non-Newtonian Droplets Impacting on Hydrophobic Surfaces

刘海龙1, 郑诺1, 吴洪雷1, 王军锋1
1Jiangsu University, Zhenjiang, Jiangsu Province, China

Bouncing phenomenon of droplets impact on solid wall is of great importance to industrial applications. For example, spray cooling or inkjet printing require droplets to be deposited effectively, while anti-icing and self-cleaning demand droplets to bounce as much as possible to achieve ... Read More

运用COMSOL软件建立18650电池全三维模型

冯燕1, 郑莉莉1, 王栋1, 尹涛2, 贾隆舟2
1青岛大学
2

运用COMSOL Multiphysics 5.4软件建立18650圆柱电池全三维模型。首先,拆解18650电池,对电池内部结构有一个详细的了解,为建模做好准备。建模前应确定各部分材料及几何尺寸,18650电池几何尺寸为直径18mm,高度65mm。确定正负极层及隔膜的高度;确定涂层材料、相应的克容量、材料压实密度以及活性物质的比例,计算得出涂层厚度。正极集流体为铝箔,负极集流体为铜箔,选取铝箔、铜箔以及隔膜的厚度,计算出正极层、负极层、以及两层隔膜的厚度和,进而计算得出卷绕层数。运用各几何参数在COMSOL软件中建立电池的全三维模型结构如图1所示。建立几何模型后 ... Read More

二相流模型在盖板玻璃工业中应用

洪立昕1
1科立視材料科技有限公司 研發處

在溢流法(Overflow Method)盖板玻璃制造中,原料进入窑炉后高温熔解,而后经由铂金通道做澄清消泡和搅拌的动作,最后进入成型磗溢流而出成板材,下拉退火,切板进入后端制程。业界对盖板玻璃要求愈来愈高,尤其近日 Iphone12 推出的微晶玻璃前盖,更是将盖板玻璃制造工艺推进到全新高度。高质量的盖板玻璃工艺控制非常精密,整体制程的流场、温场、电流密度…等等需有完整科学化的研究。Comsol Multiphysics 提供了方便使用的二相流模型可供调用,例如,Dispersed multiphase flow models (bubbly flow…等等) ... Read More

多物理场模拟物料介电特性对微波加热效率和加热均匀性的影响

韩太柏1, 金光远1, 吴雁泽1, 邹鹏程1
1江南大学

针对微波反应器在生产生物柴油时加热不均匀的问题,本文在结构优化后的模型基础上,探究物料介电特性、微波频率、物料量等对微波加热效果的影响。本文所有的仿真工作均通过COMSOL软件进行,使用其中的微波加热模块进行仿真计算。在电磁场中,以材料相对介电常数建立电位移场模型。模型波导外端面设置为矩形端口,并开启端口的微波激励,模式类型采用横电(TE)模式,模数为10,模式相位为0。在研究中分频域和瞬态两个步骤进行,在频域步骤中使用稳态求解器求解微波反应器腔体内的电场分布,以FGMERS法进行迭代求解;在瞬态步骤中使用瞬态求解器求解不同时刻下物料各个位置的温度 ... Read More

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