バッテリデザインモジュールアップデート
バッテリデザインモジュールのユーザー向けに, バージョン5.6には, 反復ソルバーの自動生成, 新しい線形化オプション, および2つの新しいチュートリアルモデルがあります. バッテリデザインモジュールのアップデートについて詳しくは, 以下をご覧ください.
反復ソルバーの自動生成
幾何学的および代数的マルチグリッド反復ソルバーがスタディステップノードによって自動的に生成されるようになりました (ただし, デフォルトでは常に直接ソルバーが使用されます). 反復ソルバーの1つを有効にすると, 大規模なシミュレーションのメモリ使用量と計算時間を減少させることができます.
高導電性多孔質電極
新しい高導電性多孔質電極ドメインノードは, ほとんどの電気化学インターフェースで利用できます. この機能は, 電子伝導電極相の導電率が高い多孔質電極に使用できます. 電極電位の空間変数をグローバル変数に置き換え, それによって問題の自由度の数を減らします.
電極反応速度論における濃度依存性の線形化
新しい線形化オプションにより, 負の数の累乗を評価する際の問題を回避することにより, 非単位反応次数の反応速度を改善できます. この機能は, 平衡電位のネルンストの式を質量作用の法則または交換電流密度の一括マルチステップと組み合わせて使用する場合, 3次電流分布インターフェースの電極反応ノードと多孔質電極反応ノードで使用できます. 新しい線形化オプションは, 新しいモデルを作成するときにデフォルトでオンになり, ネルンストの式と質量作用の法則または集中定数反応速度オプションを備えた,すべてのチュートリアルモデルで使用できます.
新しい多孔質媒体の機能
多孔質媒体を処理するための新しい機能は, さまざまな相 (固体, 流体, および不動流体) を定義するために使用できます. 伝熱 (多孔質媒体)インターフェースでは, 多孔質媒体機能を使用して, 各相専用のサブ機能 (流体, 多孔質マトリックス, およびオプションで不動流体) を使用して材料構造を管理します. この新しいワークフローにより, 明確さが増し, ユーザー体験が向上します. また, より自然な方法で多孔質媒体内のマルチフィジックス連成を促進します. 水分輸送および多孔質媒体流れのインターフェースと組み合わせることで, 多孔質媒体の改良における熱伝達により, 多孔質媒体における非等温流と潜熱貯蔵のモデリングが可能になります.
この新しい設定は, 次のモデルで確認できます:
- heat_pipe
- frozen_inclusion
- evaporation_porous_media_large_rate
- porous_microchannel_heat_sink
- convection_porous_medium
- carbon_deposition
- monolith_3d
- steam_reformer
希釈種輸送のための改良された多孔質媒体機能
多孔質媒体での希釈種輸送インターフェースは, 新しい多孔質媒体ノードを使用するように改良されました. 2つの新しいドメイン機能, 多孔質媒体ノードと不飽和多孔質媒体ノードが, 多孔質媒体インターフェースでの希釈種の輸送で利用できます. 新しい多孔質媒体ノードを使用して, 多孔質媒体の複数の相に材料特性を割り当てることができ ます. 新しいノードには, 液体、気体, および多孔質マトリックスのプロパティを定義するための専用コンテナがあります. この機能は Ceramic Water Filter with Activated Carbon Core のチュートリアルモデルで示されています.
新しく強化された電気回路インターフェースの機能
時間依存スタディでは電気回路インターフェースにはイベントベースの スイッチ機能が装備されています. これにより回路内の特定の接続の瞬時オン・オフスイッチをモデル化できます. スイッチは電流制御, 電圧制御またはユーザー定義のブール式によって制御できます.
さらにパラメーター化サブ回路定義が追加されています. サブ回路インターフェースと組み合わせることで, より小さな回路を含む独自のビルディングブロックを作成し, より大きな回路内の複数のパラメーター化されたバリアントを使用することができます. 最後に状態, イベントおよびソルバーのマシナリーが改善され, 特に非線形 (半導体) デバイスの過渡的なモデリングがより堅牢になりました.
回路の改良点は主に AC/DC モジュール用に開発されていますが, 電気回路インターフェースへのアクセスを提供する他のモジュールもメリットを得られます. これらの新しい機能は以下の更新されたモデルで見ることができます:
- operational_amplifier_with_capacitive_load
- battery_over_-_discharge_protection_using_shunt_resistances
- p_-_n_diode_circuit
- reverse_recovery_of_a_pin_diode
固有周波数解析の幅広いサポート
固有周波数スタディが AC/DC モジュールのインターフェース: 電流, 電流 (シェル), 電流 (積層シェル), 電気回路, 静電気, 磁場で利用できるようになりました. 磁場インターフェースの完全波動キャビティモード解析のサポートに加えて電気回路を含むモデルの固有周波数解析が実行できるようになりました. この固有周波数解析サポートは主に AC/DC モジュールのために開発されていますが, 影響のあるフィジックスのうちの一つをもつ他のモジュールでも利用できます.
新しいリチウム硫黄電池のチュートリアルモデル
アプリケーションライブラリの新しい Lithium-Sulfur Battery チュートリアルは, さまざまな速度でのリチウム硫黄電池の充放電動作をモデル化するために使用できます. このモデルは, ネルンスト・プランクインターフェースの3次電流分布で定義され, セパレーターノードの新しい溶解-堆積種機能を利用します. 新しい線形化オプションにより, 収束が大幅に改善されます.
新しいチュートリアルモデルとアプリケーション
COMSOL Multiphysics® バージョン5.6では2つの新しいチュートリアルモデルと1つのアプリがバッテリデザインモジュールに加わりました.
リチウム電池パックデザイナー
アプリケーションライブラリタイトル:
li_battery_pack_designer
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