Technical Papers and Presentations

Quick Search

Resources

White Papers and Application Notes

See How Multiphysics Simulation Is Used in Research and Development

Engineers, researchers, and scientists across industries use multiphysics simulation to research and develop innovative product designs and processes. Find inspiration in technical papers and presentations they have presented at the COMSOL Conference. Browse the selection below or use the Quick Search tool to find a specific presentation or filter by application area.

View the COMSOL Conference 2023 Collection

All

Bengaluru 2023

Munich 2023

2015 - Allx

A Flow and Transport Model in Porous Media for Microbial Enhanced Oil Recovery Studies Using COMSOL Multiphysics® Software

M. A. Diaz-Viera [1], A. Ortiz-Tapia [1],
[1] Mexican Petroleum Institute, Mexico City, Mexico

A flow and transport model in porous media was implemented in COMSOL Multiphysics® software to simulate, analyze and interpret Microbial Enhanced Oil Recovery (MEOR) processes at core scale under laboratory conditions. The flow model is biphasic and is based on the oil phase pressure ... Read More

Uncertainty of FEM Solutions Using a Nonlinear Least Squares and Design of Experiments Approach

J. T. Fong [1], N. A. Heckert [1], J. J. Filliben [1], P. V. Marcal [2], R. Rainsberger [3]
[1] National Institute of Standards and Technology, Gaithersburg, MD, USA
[2] MPACT Corp., Oak Park, CA, USA
[3] XYZ Scientific Applications, Inc., Livermore, CA, USA

Uncertainty in COMSOL Multiphysics® software simulations due to (a) model parameter uncertainties and (b) mesh-induced truncation errors, is estimated using a design-of-experiments approach [1, 2, 3], and a nonlinear least squares logistics fit method [4, 5], respectively. Examples to ... Read More

COMSOL Multiphysics® Software and PV: A Unified Platform for Numerical Simulation of Solar Cells and Modules

M. Nardone [1],
[1] Bowling Green State University, Bowling Green, OH, USA

Introduction: Existing solar cell (photovoltaic, PV) device simulation software is either open source with limited capabilities (1D only) [1,2] or extremely expensive with obscure functionality [3]. PV researchers need an accessible and versatile simulation tool to optimize existing ... Read More

基于电化学-热耦合模型的锂离子电池电化学行为研究

贾明 [1], 汤依伟 [1], 程昀 [1], 杜双龙 [1],
[1] 中南大学，长沙，湖南，中国

基于电化学-热耦合模型，模拟了常温条件下 LiFePO4 /Graphite 锂离子电池的放电过程，并对电池内部正负电极各个位置的电化学反应速度演化规律进行了模拟计算研究。结果表明：放电过程中电极各处的反应速率不同，且是动态变化的。 Electrochemical Thermal Model Based Research for Electrochemical Performance of Lithium Ion Batteries Jia Ming, Tang Yiwei, Cheng Yun, Du Shuanglong, Li Jie (School of ... Read More

介质深层充电的电场与热场耦合计算

王松 [1], [2], 唐小金 [2]
[1] 军械工程学院静电与电磁防护研究所, 石家庄，河北，中国
[2] 北京卫星环境工程研究所, 北京，中国

摘要：在太空高能带电粒子作用下，航天器上存在绝缘介质深层充电的危险。介质内沉积电荷导致局部出现强电场（达到107V/m），有可能造成介质击穿放电。一方面，充电过程与介质电导率密切相关，而电导率受温度影响显著，另一方面，介质中的通电导体发热会影响介质的局部温度，于是有必要综合考虑介质中电场与热场的耦合变化过程。对此，我们建立了考虑电场与热场耦合变化的介质深层充电模型，并采用 COMSOL Multiphysics® 软件，实现了数值求解。结果表明，在一定的空间辐射环境下，考虑热场是十分重要的，热导率会对充电结果产生不可忽视的影响 ... Read More

微波加热煤岩裂隙变形的电－热－固耦合模型

管伟明 [1], 聂欣 [1],
[1] 新疆大学，乌鲁木齐，新疆，中国

为研究不同加热方式下煤岩内部裂隙在热力耦合作用下的变形特征，建立了微波和常规加热两种数值模型，考查了不同温度场分布特征下裂隙周边应力应变场的变化过程。研究结果表明：微波加热，温度场分布具有内高外低的特征，此时裂隙周边分布的应力多为压应力，且数值较大，裂隙边界位移表现为向内收缩；常规加热，温度场分布具有外高内低的特性，此时裂隙周边分布应力多为拉应力，但量值较低，裂隙边界位移表现为向外扩张；热源越靠近裂隙压应力越明显，反之拉应力明显。 Read More

Janus 颗粒自驱运动的数值模拟

崔海航 [1], 王雷磊 [1], 谭晓君 [1],
[1] 西安建筑科技大学，西安，陕西，中国

Janus 颗粒是由物理或化学性质不同的两部分所构成的颗粒的总称。由于其结构的特殊性以及自驱动特性使其在MEMS、药物传输等领域有着潜在的应用价值。本文基于COMSOL Mutiphysics® 4.3a 多物理场耦合模拟平台对不同形状的 Pt-SiO2 型 Janus 颗粒的在不同浓度 H2O2 溶液中的自扩散泳动进行了数值模拟，并进一步研究模拟了球形 Janus 颗粒的近壁面运动。 Read More

机械硬盘中超薄气体润滑特性的仿真研究

胡跃强 [1],
[1] 清华大学，北京，中国

为了不断地增加磁存储密度，机械硬盘中磁头和盘片之间的间隙，即飞高，已经减小到了 10nm 以下，以比特磁记录技术（BPM）和热辅助磁记录技术（HAMR）为代表的新兴技术不断涌现，给磁头磁盘界面的超薄气体润滑特性研究提出了新的挑战。 COMSOL Multiphysics® 的使用：由于在超薄气体润滑领域，连续介质模型已经不再适用，控制方程为玻尔兹曼方程。本文以 F-K 模型为控制方程，此模型是在线性玻尔兹曼方程和 BGK 方程基础上结合流量连续条件建立的修正雷诺方程。我们使用了 COMSOL Multiphysics® 中的 PDE 接口进行了自定义修正雷诺方程的建模 ... Read More

微波干燥电磁场、多相传输及大变形三维耦合模型

张春 [1], 朱铧丞 [1], Ashim Datta [1],
[1] 四川大学，成都，四川，中国

引言：微波干燥过程涉及多物理场的耦合，物理过程十分复杂。不仅有被加热物质的形态改变，还有气态、液态和固态三相的相互作用。为了更清楚地理解微波干燥过程，本模型将电磁场、多相流和物理变形用相应的方程耦合到一起建模分析，并用相应的物理参数表征微波干燥过程。（图1） COMSOL Multiphysics® 的使用：借鉴微波加热接口土豆模型，添加气体和固体传热接口以及自定义方程，用方程和参数实现多物理场耦合。实验模型中，干燥物为土豆，且被视为多孔弹性介质。物质变形用相应的矩阵来表征。结果：在仿真结果的基础上，利用家用微波炉干燥土豆，设计实验 ... Read More

空芯光子晶体光纤（HC-PCFs）

刘小璐 [1], 汪滢莹 [1], 田翠萍 [1],
[1] 北京工业大学，北京，中国

空芯光子晶体光纤（HC-PCFs）具有不同于传统光纤的带隙导光机制，在光通信系统、高功率激光器、工业制造和生物医疗等许多领域有广阔的应用前景。随着光纤拉制技术的不断进步，不同纤芯结构的 HC-PCFs 出现并带来了更好的光传输特性（图1）。通过设计新的纤芯形状，并运用 COMSOL Multiphysics® 中的 RF 模块进行仿真，可以研究各种纤芯 HC-PCFs 的模式（图2）、泄漏损耗（图3）和波导色散（图4）等特性。结果表明：设计的内凹圆化形纤芯 HC-PCFs 比传统的正十二边形纤芯 HC-PCFs 有更低的泄漏损耗和波导色散，而设计的内凹直线形纤芯 HC ... Read More

First

501–510 of 530

Last