comsol模擬膜蒸餾

① comsol 到底是什麼原理的啊，希望拿磁場方面的給與解釋，謝謝大神了！！沒錢了，唉，不好意思！！

COMSOL Multiphysics是以有限元法為基礎，通過求解偏微分方程（單場）或偏微分方程組（多場）來實現真實物理現象的模擬，被當今世界科學家稱為「第一款真正的任意多物理場直接耦合分析軟體」。用數學方法求解真實世界的物理現象，COMSOL Multiphysics以高效的計算性能和傑出的多場雙向直接耦合分析能力實現了高度精確的數值模擬。目前已經在聲學、生物科學、化學反應、彌散、電磁學、流體動力學、燃料電池、地球科學、熱傳導、微系統、微波工程、光學、光子學、多孔介質、量子力學、射頻、半導體、結構力學、傳動現象、波的傳播等領域得到了廣泛的應用。
大量預定義的物理應用模式，范圍涵蓋從流體流動、熱傳導、到結構力學、電磁分析等多種物理場，用戶可以快速的建立模型。COMSOL中定義模型非常靈活，材料屬性、源項、以及邊界條件等可以是常數、任意變數的函數、邏輯表達式、或者直接是一個代表實測數據的插值函數等。
預定義的多物理場應用模式， 能夠解決許多常見的物理問題。同時，用戶也可以自主選擇需要的物理場並定義他們之間的相互關系。當然，用戶也可以輸入自己的偏微分方程（PDEs），並指定它與其它方程或物理之間的關系。
COMSOL Multiphysics力圖滿足用戶模擬模擬的所有需求，成為用戶的首選模擬工具。它具有用途廣泛、靈活、易用的特性，比其它有限元分析軟體強大之處在於，利用附加的功能模塊，軟體功能可以很容易進行擴展。

② comsol案例庫具體每一個都是什麼案例

我們知道，物質的受熱分解在化學中乃至我們的日常生活中都很常見，例如銨鹽的受熱分解，硝酸鹽的受熱分解，還有一些有機物的分解等等。我們要分析物質分解過程產生的一些變化情況，可以通過模擬的手段來進行分析，在這里，我們今天主要是要利用COMSOL軟體來模擬一個簡單的熱分解反應過程，從而得到此過程中物質發生的變化，例如流體的流速、物質的濃度、反應器中的溫度分布情況等。
該反應在下圖中的反應器中進行的，含有反應物的流體從左側入口進入反應器，流經一段距離後底部會經過一個階梯，之後再反應器中內置一個圓柱體熱源，最後從右側出口流出。

對於以上的三維模型，我們可以進行簡化處理，由於流體在y軸方向上的分布情況是一定的，所以可以將模型簡化為二維模型，對應的在軟體中的操作即選擇2D模型。如下圖所示。

以下要進行物理場的選擇，首先分析問題，在此問題中涉及到了三個物理場，分別為：流體流動、質量運移和熱傳導。流體的流動方式我們選用的是層流運動，這主要是根據雷諾數計算得到的；熱傳導主要包括固體傳熱、流體傳熱、多孔介質傳熱和生物熱四種，很明顯，在這里我們要選擇流體傳熱；而物質運移方面我們選用的物理場是稀物質的傳遞，這主要與物質的濃度相關，如果物質在整個流體中所佔的摩爾百分比大於10%，那麼就選擇濃物質的傳遞，而這里，我們計算得到的物質的含量為2%，所以選擇稀物質的傳遞。確定好物理場後，我們確定的就是求解問題，如果與時間相關的話就是瞬態問題，如果與時間無關那麼就對應穩態問題。
以下我們分別分析各個物理場中的守恆方程及各個場之間的耦合情況。首先，對於第一個物理場，即流體的流動場，流體為不可壓縮流體，它所對應的方程為Navier-Stokes方程：，又由於流體流動過程中動量守恆，所以滿足： ，此過程中涉及的邊界條件有：入口處的速度為u0，出口處的壓力為p0，反應器的平板表面和熱圓柱體表面為無滑動邊界，即速度為0。
第二個物理場，熱傳遞過程中滿足的能量守恆方程為：，它所滿足的邊界條件是：入口處溫度為300K，圓柱表面溫度為325K，出口：能量傳遞方式全部為對流，所以通過傳導的熱通量為0，在反應器的平板表面是熱絕緣的，也就是通過其法線方向的熱通量為0。
第三個物理場，稀物質運移，滿足以下質量守恆方程：，同理，它滿足的邊界條件為：入口處的濃度為ci＝ci,0，出口：只考慮對流傳遞，所以通過擴散的質量通量為0，反應器平板表面和熱圓柱體表面沒有質量流出，即質量通量為0。
以上所提到的邊界條件在軟體中的實現是需要在各個物理場中分別進行設定的。這三個物理場之間是有關系的，那麼它們是怎麼進行耦合的呢？流體流動會產生能量，從而會使溫度發生變化，而流體的速度和溫度變化又對流體中物質的濃度產生影響，反過來，物質濃度發生變化時，對流體的溫度也會有反作用，所以，流動場會影響溫度場，流動場和溫度場會共同影響質量運移，而質量運移又會反過來影響溫度變化。
由於物質受熱易分解，在上述過程中考慮分解反應，由於分解反應是一個放熱反應，那麼它會對物質的濃度和流體的溫度產生影響，同時，溫度也會對反應速率產生影響。具體在軟體中的操作是通過下圖中的方式實現的，即在熱傳導物理場中加入一個反應熱作為熱源。

通過軟體的模擬，可以得到以下結果：
（1）下圖是流體的速度分布圖，由圖可知，流體的流速與橫截面積有關，通過台階和熱圓柱處的橫截面積發生變化，流速也會變化，具體情況是當橫截面積變小時，流速增大，且在以上兩處流體會發生迴流現象。

（2）下圖是在受熱前不考慮分解反應時的溫度分布圖，由圖可見，在流體經過熱圓柱體之前，溫度較低基本沒有發生改變，當經過熱的圓柱體後溫度升高，且發生了分解反應會放熱所以溫度會逐漸升高。

（3）下圖表示考慮物質的分解反應，且在受熱前即發生了部分分解的濃度分布圖，可見，經過圓柱體前即在受熱前，物質的分解較緩慢，濃度降低較小，受熱後發生分解，濃度明顯降低，在台階和壁面處，雖然溫度較低，但是由於停留時間比較長，反應的程度較高，所以濃度非常低。

（4）下圖為考慮物質的分解反應且在受熱前就發生部分分解的溫度變化圖，可見，隨著流體的流動，溫度會逐漸增加，但是由於分解較少，產生的反應熱較小，所以在受熱前的溫度升高不大，在經過熱的圓柱體後由於較多物質發生反應從而使溫度增加較多，甚至高於圓柱體本身的溫度。

③ comsol疏水性怎麼設置

通過COMSOLMultiphysics進行模擬模擬。
在固體表面親疏水性和液滴表面張力作用下，液滴會發生各種不同的浸潤性現象。許多動態的液滴的浸潤現象都非常快，往往需要高速攝像機才能捕捉。但另一方面，我們也可以COMSOL在理論上通過模擬計算得到液滴的運動過程。在微流控和親疏水浸潤性領域，許多過程都能進行模擬模擬，通過模擬能幫助優化器件設計，幫助我們分析和理解各種物理過程，提高科研效率，有助於創造優質科研成果。

④ comsol軟體是幹嘛的

演示機型：華為MateBook X系統版本：win10APP版本：Comsol v5.6

comsol軟體用於物理模擬模擬。這款軟體為數值模擬專業人員提供了行業領先的集成式CAE軟體環境，實現了模擬App在世界各地的合作者與客戶之間的輕松部署。COMSOL軟體具有方便、易用、高效、專業模擬計算平台的特點。COMSOL Multiphysics以高效的計算性能和傑出的多場雙向直接耦合分析能力模擬和工程領域的各種過程，實現了高度精確的數值模擬。

⑤ comsol的建模及應用是什麼

comsol的建模及應用場景：

利用comsol的具體案例：2016年金獎作品四川大學遠航團隊在設計丙烯環氧化反應器時分別設計了不同尺寸的列管式固定床反應器和板式反應器，並通過comsol模擬得出了板式液固相催化反應裝置增大了腔內傳熱系數。

強化了傳熱，因此大大降低了熱點溫度，降低了設備運行阻力並提高了裝置的生產能力的結論。以下的雲圖可以說是非常吸引評委老師的目光了，在展示作品時候可以為其增色不少！

總結如下：

在做反應器設計時，很多同學愁於matlab/polymath編程困難，特別是偏微分方程組該如何去解，而comsol內置了三傳一反方程和這些方程的耦合演算法，無需同學們去思考如何編程，就可以很方便地設計出一個熱質耦合反應器，畫出實用又好看的雲圖、流線圖，吸引評委老師們的眼球！

另外這還是一款中文軟體，對不適應英文的小夥伴來說簡直不要太友好，在實際操作中，你只需要建立好2D/3D的反應器幾何結構，選擇好你要考慮的流動、傳熱、傳質方程並輸入這些方程里的各個參數即可。本文就教大家如何快速地上手這款軟體，來潤(bao)色(zhuang)大家的比賽作品。

⑥ comsol是個什麼東西

COMSOL公司是全球多物理場建模與模擬解決方案的開拓者和領導者，它的旗艦產品COMSOL Multiphysics，使工程師和科學家們可以通過模擬，賦予設計理念以生命。它有無與倫比的能力，使所有的物理現象可以在計算機上完美重現。COMSOL的用戶利用它提高了手機的接收性能，利用它改進醫療設備的性能並提供更准確的診斷，利用它使汽車和飛機變得更加安全和節能，利用它尋找新能源，利用它探索宇宙，甚至利用它去培養下一代的科學家。

⑦ 如何用comsol模擬管道流體化學反應

在一個固定床反應器中耦合自由和多孔介質流動，涉及三種氣體，兩種是反應物，一種是產物（A+B->C）。從主管道（B）和注射管（A）注入的物質在固定的多孔介質催化床中反應，得到C，見圖2。模擬通常分五個主要步驟。

1.建立幾何模型
第一步是建立幾何模型，並定義具有不同屬性的區域（「子域」）。反應器（圖2）由一個管結構和一個注射管組成。注意，由於反應器具有對稱性，只需要模擬它的一半，這樣可減少計算量。

向左轉|向右轉

Figure 2: The main user-interface screen show the 3-chamber reactor, and the dialog box on the upper right facilitates the input of physical parameters for the transport balance.
圖2：主用戶界面顯示了3室反應器，右上角的對話框幫助用戶輸入傳質平衡中的
物理參數

很多模擬軟體提供一個CAD編輯器用來繪制和生成幾何結構，此外，也可以按常見格式導入CAD文件，這使得用戶可以利用專門的CAD軟體的來繪制幾何結構，或如果已經存在這樣一個文件，直接導入它。例如COMSOL Multiphysics支持所有的2D和3D的CAD文件格式。更高級的軟體還支持與CAD軟體的在線連接，如COMSOL Multiphysics可以與SolidWorks無縫工作。因此，如果用戶在SolidWorks環境中對幾何結構進行了修改，這些改動會立即反映到COMSOL Multiphysics中，無需用戶干預。

2.物理設定
在COMSOL Multiphysics內建的應用模式中設置每一個子域。在流動場，Navier-Stokes方程描述自由流動區的流體流動，Brinkman方程描述多孔介質區。最後，模型採用對流－擴散方程模擬三種物質的質量守恆。每一種應用模式有自己的材料和邊界條件設定，其中可以設定成常數或任意表達式。

接下來可以處理動量守恆及其邊界條件。在反應器的兩個外部區域沒有多孔介質，控制方程是Navier-Stokes方程，而由Darcy定律擴展的Brinkman只用於多孔催化劑。固體壁上的邊界條件是無滑移邊界條件。然後定義主反應器和注射管中的入口流速及壓力，還必須定義流動類型。在入口邊界上假設是完全發展的層流，不需要定義自由流動和多孔介質流動間的內部邊界上的流速和壓力。

最後需要處理物料守恆及其邊界條件。前一步中軟體計算速度場，然後用這個信息來給出由Convection and Diffusion應用模式計算的物料守恆中的對流項。這個應用模式在自由流動域和多孔介質域有不同的屬性，並將反應速率表達式引入到床中。主入口和注射口入口邊界條件是濃度邊界條件，出口採用對流邊界條件，表示對流控制著反應器出口的物料傳質。這是管式反應器中的常用邊界條件，避免在出口設置一個濃度或通量。

一個關鍵的應用是COMSOL Multiphysics圖形界面的使設置物理屬性（圖2）不再那麼痛苦。當選擇了一個應用模式後，軟體提供對相關物理場優化過的若干方程和對話框。用戶界面列出了控制方程，其參數可以在編輯框中輸入。你可以通過鍵盤根據特別的需求自由地修改方程。

3.網格剖分
當定義好物理場後，接下來就是生成網格，即生成可代表整個系統的上千個三角形或其他形狀（圖3）。軟體選擇了一種預設的網格，也可以自己手動控制劃分網格。例如COMSOL Multiphysics預設採用三角形單元，也提供四邊形、四面體、磚形，以及六面體等，應用於不同的案例。此外，簡單地用一個框選中感興趣的部分，然後在該區域中精細化網格來獲得提高精確性。

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Figure 3: Finite-element mesh for the reactor.
圖3：反應器的有限元網格

4. 選擇和運行求解器
對大部分程序，COMSOL Multiphysics建議預設的求解器，但也可以從靜態和非靜態線性求解器、瞬態求解器、特徵值求解器、參數化線性或非線性求解器，以及自適應求解器中選擇一個。本例選擇瞬態求解器，並定義求解的時間點。還要設置軟體生成解的順序，例如本例軟體首先求解Brinkman和不可壓縮Navier-Stokes方程，然後是對流和擴散方程。本例中反應影響氣體密度，軟體可以同時計算所有的方程。

5. 後處理和圖形化
一個功能強大的軟體可以有多種方法顯示任意結果。除了提供大量的圖和圖表，COMSOL Multiphysics還可以製作動畫，用戶可以通過電影來分析隨時間的變化。靜態地顯示起動相，然後是穩態結果同樣揭示出大量的信息。這個反應器中，首先可以檢查流場分布（圖4a），可見在注射口下較大，而在多孔介質反應床內較小。圖4b說明A的濃度是如何因為反應的消耗及通過擴散而隨著與注射口的距離增大而減小的。

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Figure 4: Results from the simulation: flow velocity in the reactor (a); concentration of material A (b); concentration of material C (c).
圖4：模擬結果：反應器的流速（a）；材料A的濃度（b）；材料C的濃度（c）

然而，C的生成在催化區不是均勻的（圖4c），模擬表明催化劑的利用率不足。圖中顯示了反應不是均勻分散在催化床，注射點離多孔介質床太近，反應物未完全混合，只有一部分床被利用。較好的設計可能包括在注射點後添加一個靜態混合器，或將注射點向上游移，從而通過擴散增加混合效果。
其他可以進行的模擬
這個化工反應的例子只是淺嘗即止，還可以模擬燃料電池堆中的流動的動量守恆，熱交換器中的能量守恆，靜態層流混合器中的傳質，以及電化學效應，如腫瘤中的電化學治療，設計電場混合流體的微流裝置，或甚至是檢查電泳和色譜效應等。很多這樣的研究需要模擬傳質和流動，並耦合其他物理場，如電磁或結構力學。只有多物理場軟體，如COMSOL Multiphysics使得研究者有這種能力來研究這種多物理場同時耦合的問題。

⑧ comsol如何使用pardiso

建立新的循環計算，然後代入其中。
COMSOL的並行模式，COMSOL支持兩種相互的並行操作模式，共享內存並行和分布式內存並行。可批量處理掃描。
COMSOL集團是全球多物理場建模解決方案的提倡者與領導者。憑借創新的團隊，協作的文化，前沿的技術，出色的產品，這家高科技工程軟體公司正飛速發展，並有望成為行業領袖。其旗艦產品COMSOLMultiphysics使工程師和科學家們可以通過模擬，賦予設計理念以生命。它有無與倫比的能力，使所有的物理現象可以在計算機上完美重現。

⑨ comsol快速入門教程

我曾經大三的專業課老師要求全班學習COMSOL！

我自己參照官網的教程，寫了個比較通俗易懂的入門教程，字多圖多慎看（大三的時候寫的）。

教你一步一步做出第一個項目。（其實COMSOL本身不難，主要是其中涉及的物理建模和數理方程的知識是不可或缺的）

扳手受力分析

我們平常用的扳手：如下圖：

我們可以通過對它進行模擬分析，熟悉一下comsol的基本操作流程；（這是個簡單的力學模擬，不涉及耦合場的模擬，當然，comsol最強大的功能是耦合場模擬，這個我們不急，先看完這個了解一下，具體的耦合場的例子推薦大家去看官方的help文檔example2，這個例子也是上面的，相比官方來說，我的首先是中文比較好懂一點，然後解釋比較直白通俗）

當然你也可能有些地方不懂，第一是有限元不太知道，第二就是數理方程邊界條件不太知道，第三就是我沒說明白！！！

本人也是個新手，剛看過三國，就學關公耍大刀了，大家將就著看吧，肯定會有差錯，敬請原諒敬請原諒。。。。。

第一部分：

選擇基本的研究領域，顯然，我們這里研究的是結構力學模塊中的固體力學，然後它跟時間無關，所以是穩態的研究。模型當然是選擇3D的了。具體步驟有截圖：

完成這四步以後，我們就可以進入comsol 的主界面了！

Ps：這里稍微介紹一下，為什麼我們一開始要選擇不同的模塊和領域，什麼力學，電磁學，光學什麼的，在於不同模塊所需要的偏微分方程和邊界條件都是不一樣的（請回憶數學物理方程里的三個基本方程和相關的定界問題），comsol為我們預設了不同的微分方程所以我們不需要自己設（當然你可以選擇自己設），只要點擊相應的模塊就行了。這是comsol的一大優勢。

第二部分：

下面我們就開始設置相關的條件了。

首先我們要有一個模型，我們研究的是一個扳手，所以我們要有一個扳手的模型，可以自己繪制，這個扳手模型的繪制應該是比較復雜的，只用comsol基本功能可能比較難，可以用CAD軟體區繪制，comsol支持CAD文件的導入。

上面扯了一大堆，對於我們來說，第一次就用comsol裡面自帶的幾何模型庫吧，正好裡面有。我們可以選擇導入，具體步驟如下：

上面那個默認的目錄是：C:\Program Files\COMSOL\COMSOL44\models\COMSOL_Multiphysics\

Structural_Mechanics\wrench.mphbin

大家根據自己的安裝情況不同可以找到它。

這時候，我們就把扳手的模型導入了，大家可以去隨便點一點

這一排的按鈕，看一看它們的作用是什麼，可以隨便點的，點不壞的，不用怕，我就不一一介紹了

下面我們就進行下一步了

模型選定了，接下來我們根據

它上面從上到下的順序，選擇材料屬性

我們知道不同的材料的楊氏模量，泊松比是不一樣的，所以要確定材料（具體請腦補朝玉大師的彈性力學與張亮分析）

大家可能會找不到它，它是在built-in裡面的，需要先打開built-in再找。

然後就設置好材料了，大家可以看一看它的具體的數據

下面我們就進行第三步了，模型有了，材料也搞好了，開始設置邊界條件吧！（最關鍵的一步）

微分方程之前我們選模塊的時候就選好了，要解微分方程就看邊界條件和初始條件了，這里跟時間無關（此處腦補操老師的數理方程）

扳手的受力，顯然我們按住扳手的尾端，也就是在扳手的尾端施加力，扳手的前端是固定的

很明顯，扳手的前端是固定端，添加固定邊界條件

尾端要加上載荷（這里有問題請參考數理方程）

首先選擇固定邊界條件

加在扳手的前端上，變成藍色說明已經被選定，這一步只要在扳手前端找到如圖所示，點擊滑鼠就行了

以上兩步，說明我們給扳手前端加了固定邊界條件。

下面一步給扳手加上載荷：

跟上一步一樣，左鍵選擇添加邊界載荷：

然後我們選定載荷作用的這一部分：

選好之後，我們看左邊的欄目，添加相應的載荷屬性（也就是力的方向和大小）

先選擇total force，在寫上力就行了，我寫的是150，大家可以隨便大小，但不要太大（太大，扳手承受不了就。。。。）

這里為什麼有負號，因為壓扳手的力是朝z軸負方向的。。。。。

到此就全部設置好了！

下面就進行網格化吧（這是有限元方法的基本步驟，不懂的請稍微看看有限元）

當然，目前也不需要你懂什麼，稍微點兩下就行了

再點

就行了，。。網格化完畢

這里我們用的是系統自動網格化，我們也可以選擇人工的，人工的就要我們自己設置網格的大小，密度什麼的。。。。

網格化完了，你的扳手就會變成這樣：

全部設置都結束了

最後只要輕輕點一下計算就行了

如果你的電腦運行內存小於4g，那很不幸，你可能算不出來，要進行一些額外的步驟（現在4g以下的筆記本應該不多了，如果你是，就來問我吧）

如果你的內存小於4g的話，就請看下面：

沒關系，可以用硬碟內存代替運行內存，多幾個簡單的步驟：

首先，你就不要點計算了，先進行以下步驟

右擊

,選擇

，然後展開

，變成下面這個樣子：

展開

，並點擊

在右邊的設置窗口設置：

跟這個圖上設置的一樣吧

這個設置確保如果你的電腦運行低內存中計算,解算器將開始使用硬碟作為補充RAM。允許解算器使用硬碟而不是內存計算慢下來。

到此你就設置完了，可以像之前一樣，右鍵

，點擊計算就行了。

你的內存大於4g就不用管，等它算完吧，可能要一些時間，一兩分鍾。。。

成功算完之後，你會看到：

是不是很神奇，整個扳手每個地方的受力都顯示出來了（如果你的力不是150的話，可能情況跟我不一樣。。。。。）

你看到的黑線的部分是扳手形變之前的位置，也就是初始位置。。。。

接下來，你可以稍微設置一下，就可以看到扳手的形變情況或者是受壓力的情況。。。。（如果你的力不是150的話，可能情況跟我不一樣。。。。。）

後面我就貼步驟，具體不啰嗦了，你基本也知道基本的流程了

這個扳手的建模我實際上是省略的全局定義的那一部分，這一部分在大型的建模過程中是排在第一步的，也就是設定參數，設定變數，設定函數什麼的，比如我們就可以事先設定一個參數F來代表載荷，在填載荷的時候就可以直接寫F不用寫具體數值。。。。。但是我們這個小模型很顯然就沒必要了。。。。大家先有一個意識

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⑩ comsol multiphysics軟體好不好用

《COMSOL Multiphysics 6.0.318破解版》網路網盤資源免費下載:

鏈接: https://pan..com/s/1Zro1RkZQdPGzVsrZuvpLfA

COMSOL Multiphysics 6.0 Build 318是一款全球通用的基於高級數值方法和模擬物理場問題的通用軟體，COMSOL是一個集物理建模和模擬 App 開發於一體的軟體平台，多個附加模塊將模擬平台擴展到電氣、力學、流體，以及化工等應用領域。具有強大的功能和直觀的用戶界面，為用戶提供了一系列的理解、預測、優化解決方案，通過它，可以幫你解決耦合現象或多物理場現象，模擬現實世界的設計、設備和過程等。