Microfluidics Module Updates

Für Nutzer des Microfluidics Module führt COMSOL Multiphysics® Version 6.1 inelastische nicht-Newtonsche Eigenschaftsgruppen, Materialien für Mehrphasenströmungskopplungen und ein neues Level Set in Porous Media Interface ein. Hier erfahren Sie mehr über diese Updates.

Multiphase Materials für die Kopplung mehrphasiger Strömung

Für die Multiphysik-Kopplungen Two-Phase Flow, Level Set, Two-Phase Flow, Phase Field, und Three-Phase Flow, Phase Field gibt es jetzt die Option, effektive Materialeigenschaften aus einem Multiphase Material Knoten mit eingebauten Mischregeln einzubeziehen. Dies ist besonders effizient, wenn Sie diese multiphysikalischen Interfaces mit anderen physikalischen Methoden wie Wärmetransport oder Elektrostatik koppeln, da das mehrphasige Material geeignete Mischungsregeln für nicht-flüssige Materialeigenschaften verwendet. In älteren Versionen mussten Sie dafür benutzerdefinierte Ausdrücke auf der Grundlage des Volumenanteils jeder flüssigen Phase formulieren, um die in jedem physikalischen Interface verwendeten effektiven Materialeigenschaften zu berechnen. Die folgenden bestehenden Modelle veranschaulichen die neue Funktionalität:

Flüssigkeit-Luft-Interface in einem Taylor-Kegel-Modell. Eine Flüssigkeit wird durch die elektrostatischen Kräfte verdrängt, die durch ein elektrisches Feld verursacht werden, das auf das dünne Fluid-Fluid Interface wirkt. Die relative Permittivität, die in den Electrostatics Interfaces verwendet wird, wird durch ein mehrphasiges Material berechnet.

Inelastische nicht-Newtonsche Materialeigenschaftsgruppen

Für alle verfügbaren inelastischen nicht-Newtonschen Modelle wurden entsprechende Materialeigenschaftsgruppen hinzugefügt. Jede Materialeigenschaftsgruppe enthält alle notwendigen Materialparameter sowie den Ausdruck für die scheinbare Viskosität. Sie übernimmt die Scherrate aus einem Fluid Flow Interface, um die dynamische Viskosität für das Fluid mit Hilfe einer Synchronisationsregel zu definieren. So kann ein inelastisches nicht-Newtonsches Modell direkt ausgewählt werden, indem die entsprechende Material Properties Gruppe als Unterknoten zu einem Materialknoten hinzugefügt wird.

Die COMSOL Multiphysics Benutzeroberfläche zeigt den Model Builder mit dem ausgewählten Phase 2 Material, das entsprechende Einstellungen-Fenster und das Grafikfenster mit dem Modell Rubber Injection Molding.
Einstellungen für den Knoten Phase Material. Beachten Sie, dass das nicht-Newtonsche Modell im Knoten Material ausgewählt ist.

Level Set in Porous Media

Im Interface Level Set kann eine neue Funktion Porous Medium jetzt die Definition der Porosität übernehmen, die im Knoten Porous Material angegeben ist. Das neue Interface Level Set in Porous Media enthält diese neue Funktion standardmäßig. Sie können diese Verbesserung in dem neuen Modell Resin Transfer Molding of a Wind Turbine Blade sehen.

Die COMSOL Multiphysics Benutzeroberfläche zeigt den Model Builder mit dem ausgewählten Unterknoten Level Set Model 1, das entsprechende Einstellungen-Fenster und das Grafikfenster, das das Modell Resin Transfer Molding of a Wind Turbine Blade zeigt.
Die neue Funktion Porous Medium für das Interface Level Set in Porous Media.