Nouveautés du module Microfluidics

Pour les utilisateurs du module Microfluidics, la version 6.0 de COMSOL Multiphysics® apporte une nouvelle fonctionnalité pour traiter le glissement poreux au niveau des parois dans l'interface Equations de Brinkman ainsi qu'un nouveau tutoriel utilisant l'optimisation topologique. Retrouvez les informations détaillées sur ces mises à jour ci-dessous.

Glissement poreux pour l'interface Equations de Brinkman

La couche limite d'un écoulement en milieu poreux peut être très mince et impossible à résoudre dans un modèle utilisant les équations de Brinkman. La nouvelle fonctionnalité de traitement des parois en glissement poreux vous permet de prendre en compte les parois sans résoudre le profil d'écoulement complet dans la couche limite. A la place, une condition de contrainte est appliquée aux surfaces, ce qui donne une précision convenable dans l'écoulement global en utilisant une solution asymptotique du profil de vitesse de la couche limite. La fonctionnalité est activée dans la fenêtre des réglages de l'interface Equations de Brinkman et est ensuite utilisée pour la condition de paroi par défaut. Vous pouvez utiliser cette nouvelle fonctionnalité dans la plupart des problèmes impliquant un écoulement souterrain décrit par les équations de Brinkman dans un domaine de résolution de grande taille.

Un modèle de réacteur poreux montrant l'écoulement et la concentration dans la palette de couleurs Arc-en-ciel.
L'écoulement et le champ de concentration d'un modèle de réacteur poreux.

Two-Phase Flow in Porous Media

A new multiphysics interface combines the Brinkman Equations and the Level Set interfaces, and automatically adds a Two-Phase Flow, Level Set coupling node. It solves the conservation of momentum and a continuity of mass with the Brinkman equations. The interface between two immiscible fluids in porous media is tracked with the level-set function.

Resin showed in the Aurora Australis color table, injecting into an empty mold model.
Resin injection into an empty mold. The new interface is used to track the injection front. The mold contains one inlet and three outlets, and a porous block in the center, and it is initially filled with air.

Greatly Improved Handling of Porous Materials

Porous materials are now defined in the Phase-Specific Properties table in the Porous Material node. In addition, subnodes may be added for the solid and fluid features where several subnodes may be defined for each phase. This allows for the use of one and the same porous material for fluid flow, chemical species transport, and heat transfer without having to duplicate material properties and settings.

Nouveau modèle tutoriel

La version 6.0 de COMSOL Multiphysics® apporte un nouveau modèle tutoriel au module Microfluidics.

Optimisation topologique d'une valve Tesla avec un écoulement transitoire

Graphique 2D d'un modèle de microvalve Tesla montrant l'écoulement dans la palette de couleurs Arc-en-ciel.
Résultats de l'optimisation topologique d'une microvalve Tesla pour une perte de charge oscillante. Une microvalve Tesla empêche le reflux en utilisant des forces de frottement plutôt que des pièces mobiles. Par conséquent, l'objectif est de maximiser le débit moyen.

Nom de l'application:
tesla_microwave_transient_optimization
Lien de téléchargement de l'application