アプリケーションギャラリ

このチュートリアルでは, 高分子電解質膜 (PEM) 燃料電池スタックの熱管理をモデル化します. すべてのセルの温度分布を均一に保ってスタックを動作させることが重要です. 温度分布が不均一だと, 水蒸気の凝縮が不均一になり, セル間の性能差が大きくなる可能性があるためです. スタックは5つのセルで構成され, 各セルは液体冷却流体を運ぶバイポーラープレートで層状に挟まれています. このモデルは, 温度, 電極と電解質の相間電位, 各ガスコンパートメントにおける反応種の質量輸送, ... 詳細を見る

This example considers the thermal cracking of acetone, which is a key step in the production of acetic anhydride. The gas phase reaction takes place under nonisothermal conditions in a plug-flow reactor. As the cracking chemistry is endothermic, control over the temperature in the ... 詳細を見る

This application uses the Chemical Reaction Engineering Module to study an elementary, exothermic, irreversible reaction in a tubular reactor (liquid phase, laminar flow regime). To keep its temperature down, the reactor uses a cooling jacket with a constant coolant temperature. The ... 詳細を見る

Tubular reactors are often used in continuous large-scale production, for example in the petroleum industry. One key design parameter is the conversion, or the amount of reactant that reacts to form the desired product. In order to achieve high conversion, process engineers optimize the ... 詳細を見る

この例では, 水で満たされた貯水池の上に置かれた細い垂直シリンダーを調べます. 空気と水の界面の壁面接着と表面張力により, 水は流路を通って上昇します. 表面張力と壁面接着力は, MEMS デバイスのマイクロ流路を通じて流体を輸送したり, マイクロピペットを使用して少量の流体を測定, 輸送, 配置したりするためによく使用されます. 多孔質媒体を通る多相流や固体壁上の液滴も, 壁面接着力と表面張力が流れのダイナミクスに強く影響する例です. 壁面の接着力を正しくモデル化するには, 境界条件の扱いが重要です. 壁面の速度をゼロに固定すると, ... 詳細を見る

Chemical vapor deposition (CVD) allows a thin film to be grown on a substrate through molecules and molecular fragments adsorbing and reacting on a surface. This example illustrates the modeling of such a CVD reactor where triethyl-gallium first decomposes, and the reaction products ... 詳細を見る

真空乾燥は, 製薬業界や食品業界で, 湿った粉末から水や有機溶媒を除去するために頻繁に用いられる化学プロセスです. 真空乾燥システムを設計する際, エンジニアは製品の品質を高く維持しながら乾燥時間を最小限に抑えることを目指します. このモデルは, Nutsche 式フィルタードライヤーにおける真空乾燥を調査します. Nutsche 式フィルタードライヤーは, 湿ったケーキが充填された円筒形のドラムで構成されています. ケーキの上部は低圧のヘッドスペースにさらされ, 側壁と底壁は加熱流体にさらされます. 非常に低い圧力と高温で動作させることで, 液体の蒸発速度が増加し, ... 詳細を見る

This model describes the evaporation of a droplet that consists of concentrated solution of acetone and water. It accounts for the coupled phenomena of chemical species transport and heat transfer over phase boundaries (liquid-gas boundary) as well as for multiphase flow. The droplet ... 詳細を見る

The "Smart Radiator Device," a multilayer structure, has the capability to control thermal emissivity at different temperatures. This multilayer structure is lightweight thus finds its application in spacecraft mission. The thermochromic vanadium oxide (VO2) material is the heart of ... 詳細を見る

This is an example of a model of an induction motor in which the eddy currents are induced in the rotor by the time harmonic currents on the stator windings and the rotation of the rotor. In this example, we analyze the induction motor in 2D using the transient solver in the Rotating ... 詳細を見る