Updates im Heat Transfer Module
Feuchtigkeitstransport in porösen Medien
Die Nichtgleichgewichtsformulierung für den Feuchtigkeitstransport in porösen Medien kann nun verwendet werden, um sowohl die relative Luftfeuchtigkeit als auch die Sättigung mit flüssigem Wasser zu berechnen, wodurch die Anwendbarkeit der Modellierung über Gleichgewichtsannahmen hinaus erweitert wird. Diese neue Funktionalität ist im Feature Hygroscopic Porous Medium verfügbar.
Im Model Wizard stehen zwei neue Interfaces für den Feuchtigkeitstransport zur Verfügung. Das erste Interface, Nonequilibrium Moisture Transport in Porous Media, berechnet sowohl die relative Luftfeuchtigkeit als auch die Sättigung mit flüssigem Wasser in porösen Medien, ohne ein Dampf-Flüssigkeits-Gleichgewicht vorauszusetzen. Das zweite Interface, Moisture Transport in Free and Porous Media, ist so parametrisiert, dass es die Einrichtung von Modellen mit mehreren koexistierenden Medien vereinfacht. Ein neues Feature, Porous Interface, bietet außerdem eine flexible Modellierung zwischen verschiedenen Medien, wie beispielsweise die Verdunstung an Grenzflächen. Das neue Tutorial-Modell Superheated Steam Drying zeigt das Interface Moisture Transport in Free and Porous Media und das Feature Porous Interface.
Benutzerdefiniertes Orbit für Orbital Thermal Loads
Im Interface Orbital Thermal Loads ermöglicht eine neue Option dem Nutzer, die Position eines Raumfahrzeugs frei zu definieren, wodurch die Modellierung und Analyse des Wärmetransports durch Strahlung während Transferorbits ermöglicht wird. Diese Flexibilität bietet eine größere Genauigkeit bei der Simulation von Wärmelasten auf Raumfahrzeugen während des gesamten Verlaufs verschiedener Umlaufbahnen. Das neue Tutorial-Modell Transfer Orbit demonstriert dieses Feature und simuliert einen Transfer von einer niedrigen zu einer geostationären Erdumlaufbahn.
Homogenisierung von Materialeigenschaften für Heat Transfer
Das neue Feature Cell Periodicity im Interface Heat Transfer schätzt effektive Materialeigenschaften für heterogene Materialien. Unter Verwendung des Konzeptes sich wiederholender Einheitszellen (repeating unit cells, RUCs) oder repräsentativen Volumenelementen (representative volume elements, RVEs) berechnet das Feature den äquivalenten Wärmeleitfähigkeitstensor, die Wärmekapazität bei konstantem Druck und die Dichte für periodische oder andere strukturierte Materialien. Dieses Feature bietet eine effiziente Methode zur Modellierung und Analyse der Wärmetransporteigenschaften in heterogenen Materialien. Das neue Feature wird in den Tutorial-Modellen Equivalent Properties of Periodic Microstructures und Homogenization of Fiber Composite Thermal Properties veranschaulicht.
Leistungsverbesserungen für Wärmestrahlung
Für transparente Medien steht für den Algorithmus Hemicube eine neue Option Use adaptive resolution coarsening zur Verfügung. Diese Option vergröbert die Auflösung adaptiv, indem sie Pixel mit ähnlichen Bestrahlungsstärken zusammenfasst und so den für die Lösung von Modellen erforderlichen Speicherplatz reduziert.
Die Strahlungsmethode Ray Shooting unterstützt jetzt das neue Feature Specular Mirror. Dieses Feature bietet eine Optimierung und verbesserte Leistung bei der Modellierung von Rändern mit reiner Spiegelreflexion. Ein Forward-Raytracing-Ansatz steht auch zur Berechnung des Beitrags externer Strahlungsquellen zur Verfügung, wodurch die Genauigkeit bei Mehrfachreflexionen erhöht wird. Für die Interfaces Radiation in Participating Media und Radiation in Absorbing-Scattering Media wurde ein alternativer Löser mit dedizierter Stabilisierung eingeführt, der in Fällen mit zahlreichen Richtungen Effizienz bietet und gleichzeitig eine ähnliche Speichernutzung wie der Standardlöser aufweist.
Das Feature Symmetry ist jetzt auch in den Interfaces Radiation in Participating Media und Radiation in Absorbing–Scattering Media mit der Methode der diskreten Ordinaten (discrete ordinates method, DOM) verfügbar. Bei dieser Methode ist das Feature auf flache Ränder beschränkt, die mit den Achsen der Komponente ausgerichtet sind.
Diese Verbesserungen sind in den folgenden Tutorial-Modellen zu sehen:
Neue Tutorial-Modelle
COMSOL Multiphysics® Version 6.3 enthält die folgenden neuen Tutorial-Modelle für das Heat Transfer Module.
Superheated Steam Drying of a Wood Particle
Modeling of the 3-Omega Method for Estimating the Thermal Conductivity of Nanostructured Materials
three_omega_method_for_estimating_thermal_conductivity
Download aus der Application Gallery
Homogenization of Fiber Composite Thermal Properties
Transfer Orbit
Caustics Produced by a Cylindrical Mirror
