研究開発におけるマルチフィジックスシミュレーションの具体例
さまざまな業界のエンジニア, 研究者, 科学者がマルチフィジックスシミュレーションを使用して革新的な製品の設計とプロセスを研究および開発しています. COMSOL カンファレンスで発表したテクニカルペーパーやプレゼンテーションからインスピレーションを得てください. 以下の選択項目を参照するか, クイック検索ツールを使用して特定のプレゼンテーションを検索するか, アプリケーション領域でフィルタリングします.
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We propose a triple band tunable and high-efficient reflected cross-polarization converter (CPC) in the mid-infrared. The study of graphene-integrated CPC becomes increasingly important, due to its tunable optical performance and small volume. Graphene, a monolayer of carbon atoms ... 詳細を見る
扬声器的失真问题一直受电声业界的关注,尤其是谐波失真,它是影响扬声器重放声音音质的主要因素之一。 本文提出了一种基于 COMSOL Multiphysics® 软件预测扬声器谐波失真的仿真分析方法。该方法需建立包括磁场、振动系统和声场等多个物理场的扬声器的全模型,给扬声器加载一单频电压信号,用瞬态分析的方法可求解得到该频率激励下的扬声器的多个重要物理量随时间的变化函数,如流经音圈的电流I(t)、音圈的受力F(t)、振动系统表面上任意点的位移x(t),以及声场中任意点的声压P(t)等。给扬声器加载一个时间长度为0.1s的单频电压信号,仿真分析所得的防尘帽顶点的位移曲线 ... 詳細を見る
扬声器仿真分析方法越来越受到电声企业关注,已成为扬声器设计的重要手段和发展方向。要想设计中高端扬声器,就必须建立一套完整的仿真分析方法。 本文介绍一种基于 COMSOL Multiphysics® 的用于中高端扬声器设计的仿真分析方法。该方法不仅包含了扬声器磁路、振动系统(结构)和声场的耦合分析,还模拟了温度对磁性材料和振动部件材料特性的影响。由于扬声器振动部件材料的粘弹性等特性,因此必须建立更为准确的材料模型。利用 COMSOL Multiphisics 软件丰富的第三方软件接口和二次开发功能,经数据后处理可得到声障板等条件下的声压级、谐波失真和互调失真等。 ... 詳細を見る
Lithium ion battery safety problem has attracted the whole world’s attention essentially after the explosion of Samsung Note 7. This work mainly deals with the study of the generation, characteristics and prevention measures of the battery fire. Firstly, the heat generation rate of ... 詳細を見る
采用数值分析方法对扬声器稳态温度场进行分析,可得到单频信号以及白噪声激励下扬声器各部件及周围空气的稳态温度场分布。将仿真结果与采用 Klippel R&D 系统 PWT 模块及多通道测温仪的测量结果相比较,表明数值分析结果与测量结果基本一致。同时还讨论了温升所导致的扬声器输出功率压缩现象。 詳細を見る
引言 声子晶体是一类结构或物理参数周期变化的材料,可以用来调控声波的传播。声子晶体在波导、隔声、吸声等领域具有潜在的应用。除此之外,研究学者还发现声子晶体具有一些新颖的功能,如负折射、负弹性模量、负质量密度等。受翅片式结构启发,本文设计了翅片式声子晶体(PCFs),并通过数值模拟研究了该类声子晶体的隔声性能。 COMSOL MULTIPHYSICS® 的使用 模拟中采用COMSOL Multiphysics的声学模块和结构力学模块,采用完美匹配层以获得更好的模拟结果。 结果 本文模拟了翅片式声子晶体在6300 Hz时的声压场,并计算了传递损失 ... 詳細を見る
传统声表面波(SAW)滤波器技术存在Q值低(<1000)和频率随工作温度漂移的特性,已经难以满足频段越来越拥挤的5G时代射频终端对滤波器的要求,因此,传统的SAW滤波器必须向具备高频率-温度稳定性的温度补偿型SAW(TC-SAW)滤波器发展。鉴于SiO2层与压电层具有相反温度弹性的特性,且该工艺比另一种键合温补方法简单、成本低,是目前国内外声表厂家广泛采用的一种温补方式。 对该种TC-SAW谐振器进行COMSOL建模仿真,研究SiO2层、指条层厚度对SAW波导的影响,以及材料参数和结构尺寸与SAW滤波器频率温度系数(TCF)及机电耦合系数之间的关系 ... 詳細を見る
使用 COMSOL Multiphysics® 仿真轴对称扬声器一般可采用 2D 轴对称模型,但在这种坐标系下无法建立扬声器测量中常用的矩形障板模型,而选择计算安装在无限大障板上扬声器的声特性,其仿真计算结果又与常见的标准障板上的测量结果在中低频段存在较大差异。 为了使无限大障板上的仿真结果与标准障板(或其它有限大障板)上的测量结果相一致,提出一种方法,利用 COMSOL 软件的 Parameter Sweep 功能,通过多次进行 2D 轴对称的电磁场、结构力学和声学三场耦合的扬声器仿真计算及相应后处理,得到安装在有限大障板上的扬声器正前方的声特性。 ... 詳細を見る
随着磁共振成像在细胞显微成像等领域的广泛应用,磁共振成像系统的微型化成为现在研究的热点之一。梯度线圈作为磁共振成像系统的核心部件,其尺寸、磁场梯度值和电感等性能将直接影响磁共振成像系统的尺寸、成像分辨率和成像时间等参数。因此,在微尺度下高性能的梯度线圈设计是磁共振成像系统微型化面临的重要挑战之一。而传统的梯度线圈设计方法如目标场法、流函数法需要通过多圈线圈近似,线圈的圈数会直接影响到该方法的计算精度,圈数越多近似的精度越高。在实践中,为了使所有路径中的相等电流流动,必须引入电流回路。这些回路中的电流产生磁场没有增强梯度磁场,反而会抵消一部分有用磁场削弱梯度线圈的效率 ... 詳細を見る
分别从软件模拟和晶体生长实验两方面对衬底表面的温度分布进行研究,进而达到控制 AlN 蒸气在衬底表面过饱和度的目的。理论上,结合异质形核理论(图1 (a)-(c)),采用 COMSOL Multiphysics® 模拟软件对坩埚结构的温度分布进行模拟仿真(图1(d)),模拟结果表明:复合型衬底可以显著地改变衬底表面的温度分布,进而改变衬底表面 AlN 气氛的过饱和度,实现对晶体生长驱动力[1]的控制;实验上,采用 PVT 法 AlN 晶体的生长实验验证了软件模拟结果。采用复合型衬底生长 AlN 晶体时,通过对衬底表面的温度分布调控,如图1 (c)-(g)所示 ... 詳細を見る