Technical Papers and Presentations

Throughout this work, we conduct simulations using the finite-element commercial software COMSOL MULTIPHYSICS. Valley interface states, resulting in acoustic valley Hall topological insulators, have recently become a hot topic in the study of acoustic systems. On the basis of structural ... Read More

芯粒（Chiplet）被认为是后摩尔时代持续提高芯片性能和集成度的主要技术路径，也是我高端芯片突破国外封锁的关键途径。可靠性评估是实现Chiplet高性能、高安全、高可靠发展的有效保障。 玻璃通孔（TGV）互连技术具有高频电学特征优异、成本低、工艺流程简单、机械稳定性强等应用优势，成为一种实现Chiplet集成的重要解决方案。传统方法通过切片与缺陷形貌观察来验证TGV的应力应变趋势，但该方法受制样机械应力影响且耗时长，降低了学术与产业协作效率。为了探索TGV在电-热-力多物理场作用下的可靠性规律，亟需一种高效、低成本的TGV应力和结构影响的仿真分析方法。 ... Read More

本文介绍COMSOL Multiphysics在水下物体散射声场建模仿真中的应用，具体工作包括：（1）应用压力声学(pressure acoustics，PA)、声学边界元（pressure acoustics boundary element，PABE）、高频渐近散射（pressure acoustics asymptotic scattering，PAAS）三种方法计算刚性球的散射形态函数和目标强度并同Rayleigh理论解作对比，初步探讨了在做声散射建模仿真时这三种方法的适用范围；（2 ... Read More

脉冲电磁场（PEMF）作为一种非侵入式物理干预手段，可通过特定频率的时变磁场改善血液循环，调节身体机能，进而改善睡眠。影响电磁场空间分布的因素众多，包括波形参数（脉冲波形、脉冲幅值、脉冲频率、脉冲组合等）和线圈参数（导线直径、线圈匝数、线圈尺寸、布局等）。本文在COMSOL Multipyhsics软件平台上聚焦于线圈参数的优化设计及其对空间磁感应强度分布的影响。首先，构建单、双线圈模型，系统分析线圈绕制参数及尺寸对空间磁场分布的影响规律；其次，建立多线圈模型，研究不同布局策略对磁场均匀性的提升效果；最后，构建符合人体结构特征的三维多线圈模型 ... Read More

Structural colors of photonic crystals demonstrate significant application value in optical sensing and anti-counterfeiting due to their high stability and environmental friendliness. However, current research still lacks systematic investigation into the structure-property relationship ... Read More

Chemically driven actuators capable of directional motion have attracted considerable attention for their autonomy, sustainability, and versatility[1]. However, conventional enzyme-based actuators often suffer from limitations such as high cost and insufficient control over orientation. ... Read More

某卫星运行于深空DRO轨道（Distant Retrograde Orbit，远距离逆行轨道），星上科学载荷软X射线成像望远镜（Soft X-ray Imaging telescope, SXI）由铅玻璃编码板匹配大面积CMOS组成，CMOS需工作在-30℃低温环境。由于SXI视场较大、CMOS功耗较高，且DRO轨道热环境复杂，为保障SXI长期工作的稳定性和可靠性，本文设计了多种热控方案，并采用数值模拟方法建立了热物理模型，对比分析了不同安装方式、有无热管和散热板、以及不同热控涂层措施下的SXI温度场，确定了SXI与卫星舱板隔热安装 ... Read More

Underground mines that employ the sublevel caving (SLC) method often suffer from significant levels of ore dilution due to the technique of extracting ore through gravity flow. When the ore is blasted and falls into drifts, it creates the drawpoints where Load-Haul-Dump (LHD) vehicles ... Read More

在新能源汽车中应用GaN表贴器件能够极大提升车载电源的功率密度，提高生产效率，而汽车中高温、高湿、高压的极端应用环境对器件所使用的环氧塑封料提出了更高的防潮耐温要求。本文首先基于菲克扩散定律，采用吸湿试验与COMSOL有限元仿真相结合的办法，对两种常用环氧塑封料的吸湿扩散特征进行了研究，得到相关的湿气扩散特征参数；然后利用COMSOL中的稀物质传递、固体传热、固体力学等模块，对TOLL外形塑封器件在湿热环境中的湿气扩散行为及湿热应力分布进行了模拟；最后基于实际应用，分别对两款环氧塑封料塑封的GaN TOLL器件进行了MSL以及HAST可靠性验证。研究结果表明 ... Read More

触觉反馈马达作为近年来人机交互领域的重要创新，其性能优化高度依赖于多物理场耦合仿真技术。基于COMSOL Multiphysics平台，介绍了该类马达的建模与分析流程：首先通过磁场模块精确计算电磁驱动力，随后在固体力学物理场中开展模态分析以获取马达固有频率（F0）；最终结合瞬态动力学求解器，实现了对马达加速度响应、瞬态振动特性及启停时间等关键动态参数的定量评估。该仿真框架为触觉执行器的优化设计提供了完整的虚拟原型验证方案。 Read More