COMSOL Conference 2025 Proceedings
Vom Program Committee akzeptierte Sammlung von Beiträgen, Postern und Präsentationen
Auf der COMSOL Conference 2026 stellten Ingenieure, Forscher und Wissenschaftler aus aller Welt ihre Nutzung von Modellierung und Simulation in allen wichtigen Branchen und im akademischen Bereich vor. Verwenden Sie die Schnellsuche, um eine bestimmte Präsentation zu finden, oder filtern Sie nach Thema oder Veranstaltungsort.
等离子体方面：团队基于LXCat碰撞截面实验数据，求解Maxwell-Boltzmann方程获得混合体系离子反应的电子能量分布函数。基于EEDF构建微观反应和宏观物理场之间的桥梁，采用多尺度有限元仿真技术建立混合气体离子反应方程和高压棒-板电极放电基本模型。研究湍流场、电场、温度场等综合作用对电晕放电过程中的电流、激发电压、电荷分布、离子浓度的空间分布的影响。 器件仿真：永磁同步电机，使用旋转机械磁、固体力学、电场等物理场，计算电机在转动下的反电动势以及铁耗、涡流、应力空间分布情况；电磁阻尼器，模型使用磁场、电场、固体力学、动网格等物理场，探究磁体与导体发生相对运动时 ... Mehr lesen
大型转子热装是大型旋转机械制造中的关键工序，加热均匀性与热变形控制直接影响装配质量。内插式电磁感应加热因其功率可控、效率高等优势在工程中具有重要应用价值，但该过程涉及电磁、传热、结构力学与事件控制的多场强耦合，非线性特征突出，传统经验方法难以实现精确调控。本团队基于COMSOL Multiphysics建立了该工艺的全耦合多物理场仿真模型，模型涵盖电磁感应生热、瞬态传热、热膨胀变形及间歇控制逻辑。针对电流突变引发的强非线性收敛问题，采用分离式求解策略，实现了间歇加热过程的稳定模拟；针对模型可信度不足与多参数难测的问题，提出“功率—磁场—热响应 ... Mehr lesen
在减压开采过程中，天然气水合物（NGH）的解离会改变孔隙压力和温度，从而调节有效应力，削弱沉积物骨架结构，导致砂体产油。这会引起颗粒脱落、迁移、孔隙堵塞，最终导致流体产量不稳定。为理解其内在机理，我们提出了一种新的颗粒脱落判据，该判据同时考虑临界水流速度和偏移应变，并将其嵌入一个完全耦合的热-力-机-化（THMC）模型中。该新方法已在实验室尺度上通过Masuda的减压实验验证，并在田间尺度上与2013年南海海沟海上试验的生产数据对比验证。随后，我们进行了系统性评估，以分析储层固有渗透率、分解系数以及减压路径对多相流动和砂体产油的综合影响。结果表明 ... Mehr lesen
太赫兹光电导天线（Photoconductive Antenna，PCA）是一种成熟的太赫兹技术，兼具太赫兹波的辐射与探测功能。本工作基于COMSOL的半导体模块和时域电磁波模块，建立了光电导天线辐射太赫兹波的仿真模型，并基于此提出了优化天线器件高频属性的可行方案。图1和图2分别展示了光电导材料中光电流的响应分布以及天线结构辐射太赫兹波的物理过程。基于该模型，我们研究了偶极子臂长、泵浦激光脉宽等参数对太赫兹频谱的影响。结果表明，随着偶极子臂长缩短，太赫兹信号的高频分量显著增强，同时带宽略有上升且频谱整体趋于平滑（图3）；泵浦光脉宽变窄时，天线带宽大幅提升（图4） ... Mehr lesen
定量磁声电成像包含声场激励、感应电磁场检测等多个物理场的相互耦合过程。在COMSOL几何设置中，设置圆形水域作为超声声场的传播区域，水域边界设置完美匹配层用于吸收传播至边界的超声波，消除边界反射对检测信号的影响。同时，水域中设置矩形的探测区域和超声探头。在COMSOL材料设置中，水域的材料属性按默认真实值设置，探测区域的材料属性设置较高的电导率值(3 S/m)，用于产生感应电信号，再在探测区域中设置两个材料为水的孔洞形状，用于检测和成像。在COMSOL物理场设置中，分别设置压力声学，时域显式场，还有电流场和磁场。压力声学场负责在探头处产生超声波作为激励信号 ... Mehr lesen
采用有限元软件建立含有多个IC热源以及FR4基板共轭传热模型，在自然对流中改变发热功率（1×10⁵～5×10⁵ W/m³），在强制对流中改变入口温度（290～310 K）、入口风速（1～7 m/s）。利用热点温度、平均温度、温度标准差以及综合性能因子进行定量化比较这两种对流方式散热效果及其适用范围。在COMSOL软件中使用层流或湍流两种模型，模拟自然对流和强制对流的情况，再用参数化扫描功能研究不同工况。在自然对流情况下，随着功率增加，热性能呈现线性降低的趋势，在较高热流密度情况下散热达到极限值并且温差较大。在强制对流条件下 ... Mehr lesen
高压整流模块是一种将交流电转换为直流电的电力电子器件，适用于通讯、电力和铁路等很多领域。其工作时的大电流引起的芯片结温升高和高电压带来的击穿风险都是模块封装设计和制造中的关键问题。由于制造成本很高，产品开发初期采用仿真分析模块封装的电热性能是十分必要的，本研究根据产品结构和材料，基于COMSOL Multiphysics搭建仿真模型，通过传热和AC/DC模块分析模型的电热性能。仿真发现，模块底部加装陶瓷片，其材料和厚度会影响封装的散热和绝缘性能，另外，在铜基板上做开槽处理，加大电极与基板之间的距离，能够有效降低电场强度，而开槽深度也会影响封装性能。 ... Mehr lesen
大功率扬声器系统的音圈温升严重影响器件可靠性与使用寿命，传统磁路虽在磁隙底部打孔通过空气交换热量，但是空气在孔道中往复流动无法有效交换热量，流出去的热空气会再被吸回磁隙内部。设计一种具有非对称截面的阀门形状差动气流孔，使得空气更倾向于从部分孔道流出，又从另外部分孔道吸进。基于COMSOL Multiphysics软件的“固体与流体传热”、“层流”及“流体流动颗粒跟踪”物理场接口建立带差动气流孔的扬声器温度场数值仿真模型，评估其增强散热的效果。研究结果表明：差动气流孔可实现内部热空气与外部冷空气的有效置换，从而降低扬声器温度。 Mehr lesen
