電気化学モジュールアップデート
電気化学モジュールのユーザー向けに, COMSOL Multiphysics® バージョン6.0は, 電極反応および新しいチュートリアルモデルと組み合わせた吸脱着の新しい事前定義された定式化が導入されました. これらのアップデートの詳細については以下をご覧ください.
吸脱着化学種
既存の電極表面境界条件のモデリング機能は, 吸着種の表面サイト占有率と表面濃度を追跡する一連の事前定義された方程式で拡張されました. 新しい吸脱着化学種セクションでは, 多段階の電気化学反応と組み合わせて, 電極表面での吸脱着速度と熱力学をモデル化できます.
非等温反応流
非等温反応流モデルを自動的に設定する非等温反応流マルチフィジックスインターフェースがあります. 反応流マルチフィジックスカップリングに, 化学インターフェースと伝熱インターフェースを連成するオプションが加わりました. このカップリングを使用して, 相変化のエンタルピーやエンタルピー拡散項などの熱と種の方程式間の相互寄与がモデルに含まれます. さまざまな量と材料特性の温度, 圧力, および濃度依存性も自動的に考慮され, 対応する事前定義された変数を使用して熱とエネルギーのバランスを実行できるようになります.
ブリンクマン方程式インターフェースの多孔質スリップ
多孔質媒体内の流れの境界層は非常に薄く, ブリンクマン方程式モデルで解くのは実用的でない場合があります. 新しい多孔質スリップ壁処理オプションを使用すると, 境界層の完全な流れプロファイルを解像せずに壁を考慮することができます. 代わりに応力条件が表面に適用され, 境界層速度プロファイルの漸近解を利用することにより, バルク流れに適切な精度が得られます. この機能はブリンクマン方程式インターフェース設定ウィンドウで有効化され, デフォルトの壁の状態に使用されます. この新機能はブリンクマン方程式で記述された地下水流を含み, モデル領域が大きいほとんどのモデルで使用できます.
多孔質媒体中伝熱
多孔質媒体機能の熱伝達が改良され, よりユーザーフレンドリーになりました. 新しい多孔質媒体フィジックスエリアが伝熱ブランチの下で利用可能になり, 伝熱 (多孔質媒体) , 局所熱非平衡, および伝熱 (充填ベッド) インターフェースが含まれます. これらのインターフェースはすべて機能が似ていますが, 違いは, これらすべてのインターフェース内のデフォルトの多孔質媒体ノードで, 局所熱平衡, 局所熱非平衡, または充填ベッドの3つのオプションのいずれかが選択されていることです. 後者のオプションは上記で説明されており, 局所熱非平衡インターフェースがマルチフィジックスカップリングを置き換え, 1つは液相用, もう1つは固相用の2つの温度モデルに対応します. 典型的な用途は, 液相での強い対流と, 金属発泡体のように固相での高い伝導のために, 多孔質媒体の急速な加熱または冷却を伴う場合です. 局所熱非平衡インターフェースを選択すると, 多孔質媒体の構成に応じて有効な熱伝導率を定義するための新しい平均化オプションを利用できます.
さらに, ポスト処理変数は3種類の多孔質媒体の均質化された量に対して統一された方法で利用できます. この新しい多孔質媒体の機能は次の既存のチュートリアルモデルで使われています:
多孔質媒体中非等温流れ
新しい非等温流 (ブリンクマン方程式) マルチフィジックスインターフェースは, 多孔質媒体内の熱伝達と流体の流れの間のカップリングを自動的に追加します. これは, 伝熱 (多孔質媒体), およびブリンクマン方程式インターフェースを組み合わせたものです. この新しい機能は Free Convection in a Porous Medium チュートリアルモデルで使われています.
大幅に改善した多孔質材料の取り扱い
多孔質材料は多孔質材料ノードの相固有特性テーブルで定義されるようになりました. さらに, サブノードは各フェーズに複数のサブノードを定義できるソリッドおよび流体機能に追加できます. これにより, 材料特性と設定を複製することなく, 流体流れ, 化学種輸送, および熱伝達に1つの同じ多孔質材料を使用できます.
新しいチュートリアルモデル
COMSOL Multiphysics® バージョン6.0 では電気化学モジュールに新しいチュートリアルモデルが追加されました.
吸脱着ボルタンメントリ
アプリケーションライブラリタイトル:
adsorption_desorption_voltammetry
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