計測エンジニアリングシステム株式会社

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COMSOL解析事例

COMSOL紹介( 導入/検討 )

計測

サブスク限定

流体-物質輸送連成計算のベンチマーク

PDEで輸送方程式を作成 希釈種輸送(tds)との比較

モデル概略図

流体流れに合わせて化学種流入

物理設定の概要

ポスト処理

スタディ1(層流+希釈種輸送による輸送モデル)と
スタディ2(層流+対流‐拡散方程式による輸送モデル)の計算結果が良好に一致

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一般

熱流体解析における浮力の効果

【アプリ概要】

アプリはシリンダ型ヒーターが容器の下方に並んでいる間隙をぬうように水が底部から上部に向かって流れている定常状態を求めます。
結果から流れと伝熱との相互作用が一方向(浮力なし)と双方向(浮力あり)とで結果が大きく変わることがわかります。
COMSOL Multiphysicsではフィジックス間相互作用が一方向か双方向か、さらにマルチフィジックス計算スキームが強連成か弱連成かに関してエンドユーザーが自由に設定できるようになっています。
本アプリはCOMSOL Multiphysicsセミナーツアーコース例題3に準拠しています。

使用モジュール:COMSOL Multiphysicsモジュール

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サブスク限定

キャパシター寸法材料物性値変化のベンチマーク

目的

キャパシターの寸法、材料物性値による電気容量の変化を求める

概要

理論式  \({\bf C}\)= $\frac{𝜀_0∗{\bf S}}{{\bf d}}$= $\frac{𝜀_0∗𝜋∗{\bf r^2}}{{\bf d}}$

C 電気容量  \(𝜀_0\) 誘電率
S 面積    r 半径  d 間隔

利用ソフトウェア

COMSOL Ver.5.6 ACDCモジュール
静電場インターフェース

検討手段 理論値と数値解が掲載されている

参考書 電磁気学 キャンパスゼミ 改訂1 マセマ出版社 (p.99) (2011)

検討結果 理論値と数値解はよく一致
COMSOL設定

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サブスク限定

円管内の層流流れ分布のベンチマーク

モデル設定

定常解析
周期流れ条件の設定


結果

理論解

ハーゲン・ポアズイユ流れ 流速(z方向)
=1/(4*粘性係数)*差圧/管長さ*(-1*r座標^2+管の半径^2)

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サブスク限定

静電場 ガウスの法則のベンチマーク

帯電球

モデル概略図

物理設定の概要

計算結果

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