CFD模块更新

对于CFD模块的用户,comsol多物理学®版本5.5包括一个新的物理接口称为粘弹性流,一个新可压缩的Euler方程大型涡模拟(LES)的界面和非等热流动。了解下面的这些以及更多CFD模块更新。

粘弹性流

许多感兴趣的流体本质上都是大分子,包括用于制造塑料,用于食品工业的面团以及关节中滑液的生物流体的聚合物融化。当经过变形时,这些流体既表现出粘性和弹性行为。CFD模块的用户现在可以访问新的物理接口,粘弹性流, 在下面单相流分支,用于研究包括弹性效应的流动现象。预定义的本构模型包括Oldroyd-B,,,,Giesekus, 和Fene-P。您可以在Oldroyd-B粘弹性流体的流动模型。

腹主动脉瘤的模型可视化血流的流动和红色的总壁应力。 腹主动脉瘤中的血流。结果显示了总壁应力,其中更明亮的红色表明应力较大。

可压缩的Euler方程

在许多高速流动的情况下,粘度的耗散作用以及热传导和扩散仅限于沿外壁和浸入体的内部表面的薄边界层。忽略这些效果会减少计算需求,同时通常会为提升,波浪阻力和膨胀和膨胀的喷嘴条件带来良好的结果。新的可压缩的Euler方程界面求解理想气体的等熵,可压缩流的Euler方程。物理界面适用于在高速空气动力学,超音速喷嘴和喷射器以及真空系统中遇到的跨多声和超音速速度的外部和内部流动。

具有密度变化的灰色火箭模型以蓝色和白色可视化。 火箭周围的密度变化以超音速速度,浅色表示高密度。
comsol Multiphysics UI带有设置窗口,用于可压缩的Euler方程接口和右侧显示的火箭模型。 设置窗口可压缩的Euler方程界面显示方程,数值通量和限制段。

相运混合模型

大多数分散的多相流应用都涉及多种尺寸的颗粒,气泡或液滴。新的相运输,混合模型多物理耦合使您能够在多相流仿真中包括任意数量的分散阶段。已经为层流流和所有湍流模型添加了单相流量和相传界面之间的预定义多物理耦合。您可以在石油 - 水流通过孔口 - 液滴种群模型

通过孔口的油滴模型,分解成较小的液滴。 流流线和体积平均液滴尺寸(表面),用于悬浮在水中的五个油滴群的湍流。当悬浮液通过孔口时,湍流应力将油滴通过湍流应力分解成较小的液滴。

非等温大涡模拟(LES)

非等温流量功能已扩展到包括LE,从而实现了湍流中浮力效应的详细研究,包括对热羽和对流冷却的分析。为当前的三种LES模型添加了预定义的多物理耦合:RBVM,,,,RBVMWV, 和Smagorinsky

从热缸上升的热羽流。动画是使用带有彗星图图的粒子跟踪创建的。

连续性和初始接口对功能

在网格不连续的内部边界上,例如两个域相互滑动时,可以通过应用两个新的一个新的变量来连续进行相位变量一对功能:连续性初始接口成对。这初始接口除了实施相位场变量的连续性外,对还可以用于平滑由于在相邻域上指定不同阶段而可能发生的初始不连续性。

具有内部重力波的通道模型,蓝色和网格。 在通道下半部的体积力产生的内部重力波。这初始接口对分别在频道的下半部分和上半部,对将相位变量与组件边界连续连续跨组件边界连续。

非弹性非牛顿构成关系

许多流体是非牛顿的,也就是说,应变与压力之间的关系是非线性的。例如,可以在玉米淀粉,番茄酱,血液和纸浆的水溶液中观察到非牛顿行为。CFD模块的用户现在可以使用任何一种级别设置或者相位场楷模。

comsol多物理中的“设置窗口”,用于两相流,级别设置多物理与域选择和流体属性截面的耦合。 设置窗口两相流,级别集多物理耦合节点,在非弹性非纽顿构成关系中显示了功率定律选项。

新教程模型

5.5版带来了几种新的和更新的教程模型。

不稳定的3D流过一个气缸
在通道中的灰色圆柱体的3D模型,流动可视化为流线和蓝白梯度。 瞬时流线和速度幅度,用于周期性3D流动的圆柱体中的气缸中的速度幅度。

应用程序库标题:
cylinder_flow_3d_periodic

从应用程序库下载

气流中的双金条
弯曲的双金属带的型号,周围有气流。 由于温暖气流的加热,绕双金属带周围的速度和温度分布。

应用程序库标题:
bimetallic_strip_fsi

从应用程序库下载

两相流动与流体结构相互作用
薄弹性膜的模型,其蓝色液体周围流动。 该教程通过薄弹性膜和具有自由表面的液体的流体结构相互作用进行更新。

应用程序库标题:
twophase_flow_fsi

从应用程序库下载

粘性链状
两端支撑的粘性链状的模型,并以其自身的重量悬挂。 在其终点,在重力下,初始位置和2秒钟后,粘性链状的速度幅度和形状在其端点下支撑,并在重力下变形。

应用程序库标题:
viscous_catenary

从应用程序库下载

使用气泡流量的铜电工的两相流量建模
自我刺激电化学细胞的2D模型。 自动电化学细胞中的速度曲线。对流是由于一个电极上的气泡演化而引起的。

应用程序库标题:
cu_electrowinning_bubbly_flow

从应用程序库下载