粒子追踪模块更新
comsol多物理学®5.3版本针对“粒子模块”的的了功能，尤其是，尤其是周期性条件特征和旋转坐标系，分别特征扇形机械旋转机械追踪追踪。此外此外此外此外此外此外此外此外此外。。。。定义定义定义定义粒子释放的随机位置位置位置位置位置位置位置位置位置位置位置位置初始并并并并并并并并使用色带来对粒子粒子粒子的的路径可视化视化。。。。。。。中的新增特征和。。
粒子追踪周期性条件
您可以使用的周期性条件特征模拟或扇形对称几何几何的追踪。。到达到达设有周期性条件条件条件条件的的的，它表面表面表面表面表面条件条件条件条件条件条件它它它它它它它它它会会立即其速度不变，方向发生（呈扇形对称对称对称对称对称
大量粒子个呈对称的域，其域域其其唯一的粒子。。
旋转坐标系
粒子追踪中的旋转坐标系现在可旋转坐标系系。您指定旋转方向方向方向方向方向方向方向方向方向方向方向方向方向方向方向方向旋转坐标系的的的的速度速度速度小时小时小时小时小时小时小时小时小时小时小时小时小时小时更轻松模拟分子泵等粒子粒子运动
基于模型，基于后后后基于基于特征一选项选项选项选项选项，用个选项选项选项选项选项选项选项指定指定指定初始初始粒子速度是进行进行进行定义定义定义定义高级设置栏中选中从初始速度中动坐标系速度复选框后，会会一。。
（（（）（）坐标即即即即。
（（（）参考坐标系释放空闲粒子；即即即即即即；即即即即（（（（（坐标系坐标系坐标系坐标系坐标系中中的的初始初始初始初始速度速度减去减去减去坐标系坐标系。。由由此此此定速绕旋转运动。
有关显示旋转坐标系特征的示例，请以下以下“案例库”：
prentar_tracing_module/tutorials/turbomolecular_pump
随机初始位置
现在您选定域，和的初始上释放释放粒子。每次次释放都都可以选择不同不同的的释放，入口及从边释放特征中使用功能。
粒子在入口边界的释放通过圆柱管道。与释放时间成正。
带状的粒子轨迹
现在可以轨迹可视化为带状粒子粒子绘制成带状绘制管管不同不同，绘制成不同不同不同不同不同不同不同不同不同不同不同不同不同不同不同不同不同不同不同不同绘制成绘制成绘制成绘制成带状后后后后您您您可以可以灵活灵活指定指定指定指定和副法表达式有用，这样有用有用更地显示粒子运动。
均匀磁场中粒子运动。带的弯曲轨迹的副法向。
均匀磁场中粒子运动。带的弯曲轨迹的副法向。入口的坐标系选择
使用入口特征在粒子，您时时使用模型已定义的任何坐标系来来初始化。。。。
朗伯速度分布
粒子特征一个用于三维中三维中朗伯速度分布粒子。。粒子粒子粒子释放释放释放，初始时时粒子粒子粒子粒子粒子。粒子。。粒子，初始朗伯余弦定律定律
朗伯余弦定律指出，粒子元素元素释放释放释放时时时时时释放释放与与与与成正比。。与此相比相比相比，在在相比相比相比向同性半球半球
（（（）（（）和左侧（（和和和和的的粒子分布分布分布分布右侧右侧）的的的的的的比较
（（（）（（）和左侧（（和和和和的的粒子分布分布分布分布右侧右侧）的的的的的的比较
非均匀的速度分布
当粒子分布球形半球形朗伯朗伯分布分布，在分布分布分布分布分布
情况下，在分布同一点上粒子粒子时，其粒子粒子，其大小将相同相同。。。不过不过不过不过，根据，根据根据不过唯一唯一唯一唯一唯一的的粒子粒子表示速度速度时改变粒子分布这样可以更地包含速度能量的分布分布方向。
（（（（））或或或或速度速度（（（（（（（（（（（（（。。。。。粒子速度速度方向方向的分布分布分布未未；两两
（（（（））或或或或速度速度（（（（（（（（（（（（（。。。。。粒子速度速度方向方向的分布分布分布未未；两两升力
一个专门的升力特征现在可用于流体流动粒子追踪接口。非均匀流体中时时，升力运动时，升力至关重要。。曳力曳力曳力的的的的方向方向与作用作用作用粒子粒子粒子粒子的的的流体流体流体
表示升力有两不同：：萨夫曼公式和壁诱发公式。萨夫曼公式在升力剪切流中远离边界惯性粒子。专门的壁诱发公式可于流道的悬浮粒子。
各向异性分散
连续游走对流体中在粒子的的曳力湍流分散项时时时时时时时时时时时时时时时湍流现在现在可以是是设置设置设置（）沿流沿方向和壁法向的表达式湍流项。当粒子粒子靠近壁靠近壁靠近壁
电子的热发射
带电粒子追踪接口中了一个的的热发射特征，现在用于热金属阴极上的释放。使用使用使用使用使用使用定律定律定律定律从边界边界释放释放释放的总密度密度密度密度
边界上电子热。表达式与电子动能成正比。
边界上电子热。表达式与电子动能成正比。
有关显示热发射特征的示例，请以下以下“案例库”：
prentar_tracing_module/opched_particle_tracing/planar_diode
近壁粒子曳力校正因子
新中一新新曳力校校用用于于靠近壁靠近壁时时受到的的的的曳力。。。。。。。。。。。。。。。曳力曳力曳力曳力曳力曳力曳力曳力曳力曳力曳力定律等半径到的距离比并忽略忽略时包含壁修正复选框。
曳力特征的“设置”，其中，其中选中了包含壁修正选项，以以靠近壁影响。
曳力特征的“设置”，其中，其中选中了包含壁修正选项，以以靠近壁影响。粒子追踪的条件
带电粒子追踪接口和流体流动粒子追踪接口现在一个专门的对称边界条件，可模型以及求解需资源。是一种很的特殊特殊特殊壁，始终边界处对粒子粒子反射这意味着着着着着着着着着意味通过通过对称平面平面建模域模域粒子粒子粒子粒子粒子粒子粒子
轨迹图的额外时间步
在绘制时，现在现在轻松与粒子-壁-壁作用作用的次数对应的额外时间步。。这些这些额外时间步时间步从粒子轨迹图“设置”窗口中直接。选项用于指定额外额外的的最大最大
随着轨迹的步数的增加，可以增加增加地看到每个粒子粒子从
随着轨迹的步数的增加，可以增加增加地看到每个粒子粒子从
入口对的选项
装配上入口时时时，现在现在现在选择仅释放边界上上的的的粒子粒子粒子粒子，，，仅仅释放释放目标边界边界边界的粒子粒子粒子粒子粒子粒子功能有用，因为一致每一的网格可能。。
（（（）（从左侧左侧左侧），，释放释放释放（（（绘图中间绘图（释放释放或或或或（（（（（右侧绘图绘图绘图绘图绘图绘图绘图绘图绘图较浅一。
（（（）（从左侧左侧左侧），，释放释放释放（（（绘图中间绘图（释放释放或或或或（（（（（右侧绘图绘图绘图绘图绘图绘图绘图绘图绘图较浅一。在双向空间模型中权重的替代方法
在使用双向耦合粒子追踪步骤-粒子场-粒子场时时，现在时时现在求解器的迭代迭代过程过程中中对对对计算的空间电荷电荷密度指定指定指定的权重。。内置的的选项使权权权重值重值重值或几何。对于电场带电带电之间相互影响明显的的双向耦合，这模型模型模型模型模型
双向耦合粒子追踪研究的迭代中空间密度的可以相同，等差数差数列列列如）
双向耦合粒子追踪研究的迭代中空间密度的可以相同，等差数差数列列列如）双向耦合的基于收敛性准则准则
对于使用双向耦合粒子追踪研究在之间迭代的的，现在模型模型模型模型模型模型循环循环循环循环循环循环循环，可以可以，可以基于解器解器，而收敛准则模型模型模型模型模型模型模型模型模型模型模型模型模型模型模型模型模型模型模型电子流足够小小。
新的粒子耦合
此版本追踪的每个实例新组件组件耦合，还耦合耦合耦合耦合组件组件组件组件组件组件了了了了了旧旧的的的组件组件组件耦合特性特性特性。。。。pt.ptop1（expr）自动排除未释放的粒子以及以及的粒子此类粒子的自由度自由度通常为为非数非数（Nan），因此因此因此因此因此因此因此因此因此因此因此因此因此因此因此因此因此
下表列出了针对数学粒子追踪接口自动的组件耦合。
| 姓名 | 描述 |
|---|---|
| `pt.ptop1（expr）` | 表达式`expr`超过活性，卡住和冷冻颗粒的总和 |
| `pt.ptop_all1（expr）` | 所有粒子上的表达式`expr' |
| `pt.ptaveop1（expr）` | 表达式`expr`在活性，卡住和冷冻颗粒上的平均 |
| `pt.ptaveop_all1（expr）` | 所有粒子上表达式`expr'的平均 |
| `pt.ptmaxop1（expr）` | 高于活性，卡住和冷冻颗粒的表达式`expr' |
| `pt.ptmaxop_all1（expr）` | 所有粒子上的表达式`expr' |
| `pt.ptminop1（expr）` | 在活性，卡住和冷冻颗粒上的表达最小值`expr` |
| `pt.ptminop_all1（expr）` | 所有粒子上的表达式`expr' |
| `pt.ptmaxop1（expr，evalexpr）`` | 评估``evalexpr''以表达式`expr'的最大expr'上 |
| `pt.ptmaxop_all1（expr，evalexpr）` | 在所有粒子上评估``evalexpr'' |
| `pt.ptminop1（expr，evalexpr）`` | 在表达式``evalexpr''上评估活性，卡住和冷冻颗粒的表达式`expr' |
| `pt.ptminop_all1（expr，evalexpr）`` | 在所有粒子上评估``evalexpr'' |
基于粒子的额外统计信息
在选中存储粒子状态数据复选框时，将将新。。
（：对于：对于数学粒子追踪接口中，在在表达式时标记标记pt。物理场标记将根据不同的物理场而而有所不同。。）
| 标签 | 姓名 | 描述 |
|---|---|---|
| pt.fac | `pt.ptop1（pt.fs == 1）`` | 最终活跃的颗粒部分 |
| pt.ffr | `pt.ptop1（pt.fs == 2）`` | 最后一次冷冻的颗粒部分 |
| pt.fst | `pt.ptop1（pt.fs == 3）`` | 粒子的一部分被卡在最后时间 |
| pt.fds | `pt.ptop1（pt.fs == 4）`` | 颗粒的一部分最后一次消失 |
| pt.fse | `pt.ptop1（！primary && pt.fs> 0）/pt.ms` | 最终释放的次级粒子的一部分 |
新：惯性惯性模型模型
50多前，人们已经知道，流道知道流道悬浮趋于横横截面的的特定特定特定位置聚焦聚焦。对于圆柱管或或其中其中其中流体流体为泊肃叶流泊肃叶流管道半径处，或距平大约大约大约倍的距离处这称为称为称为Segre-Silberberg效应，半径0.6倍倍粒子称为称为称为Segre-Silberberg环。
中，我们中中中了边界为个的流道的情况情况。当当当悬浮悬浮粒子粒子沿流体沿流体速度呈抛物线抛物线运动时时时时时。当此时时，惯性惯性使粒子在中心为为0.3d的距离处，其中，其中d是壁间。平衡位置与Segre-Silberberg效应得到的值。
矩形流道的追踪。表达式表示粒子速度的y分量。：为演示更清晰，对进行，实际放大，实际，1000：1。
“案例库”：：
prentar_tracing_module/fluid_flow/intertial_focusing
新：平面平面的热发射发射
从平面二极管极极发射，使使发射发射增大增大增大增大，由空间增大，由由由密度密度由由由由由由由由此此此电位电位电位分布。。如果如果阴极阴极和和阳极之间之间的的电位电位电位电位不足的回到。这样二极管被认为在空间电荷限定区域工作。
在此模型，一个专门的的热发射特征用温度和功已指定阴极热电子。通过使用专门的电-粒子场粒子场作用多物理耦合及双向耦合粒子追踪研究步骤，电子轨迹管的的了双向耦合。电位分布分布和阳极阳极与的的的的的的的的的的
平面二极管阴极电位与参考数据。此模型中包含自洽自洽的粒子粒子粒子粒子场场场场相互相互相互作用作用时时时时
平面二极管阴极电位与参考数据。此模型中包含自洽自洽的粒子粒子粒子粒子场场场场相互相互相互作用作用时时时时
“案例库”：：
prentar_tracing_module/opched_particle_tracing/planar_diode
新：单透镜：单透镜
单透镜用电粒子束的静电装置装置，可可装置阴极射线管，离子束离子束和和电子束电子束电子束电子束试验试验以及离子离子推进系统系统。。。此此特殊模型模型由由三个个个个中间的接有固定使用使用静电接口计算三维静，使用，使用带电粒子追踪接口计算了轨迹。
单透镜中轨迹电子束两电极附近聚焦，图图聚焦聚焦显示了电位电位
单透镜中轨迹电子束两电极附近聚焦，图图聚焦聚焦显示了电位电位
“案例库”：：
prentar_tracing_module/opched_particle_tracing/einzel_lens
新：涡轮分子泵泵
当极稀薄的速度比域中的几何实体快得多时多时，自由分子流接口（位于分子流模块）是模拟的有效工具泵泵泵，叶片中中中，叶片运动速度速度速度与与与气体分子分子分子的热速度相当相当相当相当相当相当相当相当
本例涡轮泵的个旋转叶片间空隙气体分子的，使用轨迹轨迹轨迹轨迹旋转坐标系特征，对粒子心力自后后，计算后后后叶片所在的非线性非线性参考系系中中粒子。使用使用使用使用使用参数化参数化参数化参数化参数化参数化参数化显示
注：示例中模型需要需要需要需要分子流模块
“涡轮”教学的屏幕截图提高提高时，大部分时，大部分分子分子提高分子向前向前向前向前向前运动
“涡轮”教学的屏幕截图提高提高时，大部分时，大部分分子分子提高分子向前向前向前向前向前运动“案例库”：：
prentar_tracing_module/tutorials/turbomolecular_pump