1、中仿科技 -专业信息化软件及技术咨询公司 www.CnT CnTech Co.,Ltd- Leading Engineering Virtual Prototyping Solutions Provider COMSOL在等离子体领域的应用中仿科技技术部鲍伟 Feit Bao中仿科技 -专业信息化软件及技术咨询公司 www.CnT CnTech Co.,Ltd- Leading Engineering Virtual Prototyping Solutions Provider 内容和安排 1、 COMSOL Multiphysics功能介绍 2、 COMSOL在等离子体领域的应用 3、
2、COMSOL案例分析：介质阻挡放电、直流放电中仿科技 -专业信息化软件及技术咨询公司 www.CnT CnTech Co.,Ltd- Leading Engineering Virtual Prototyping Solutions Provider 什么是多物理场 ? 在描述一个对象时涉及多种物理现象的组合 这些现象都基于某种物理规律 这种物理规律可以借助于 偏微分方程 得到精确描述有限元有限差分有限体积法F Surface chemistryReaction EngineeringElectromagneticsFluid mechanicsHeat TransferPhysical k
3、inetics中仿科技 -专业信息化软件及技术咨询公司 www.CnT CnTech Co.,Ltd- Leading Engineering Virtual Prototyping Solutions Provider COMSOL Multiphysics全球第一款真正的多物理场耦合分析软件 一个功能强大的平台 有限元仿真平台 类似于公式解释器形式的图形化操作界面 填空式的操作方法 任意耦合的多物理场分析平台 多物理场耦合 多维度 /尺度耦合 与实验结果进行耦合 突出的特点 易用性 可自由切换的多种语言操作界面 简单鼠标操作和填空，自动耦合物理场 开放性 对用户透明，支持用户建立自己的模
4、型 灵活性 与 MATLAB无缝连接，强大的二次开发功能中仿科技 -专业信息化软件及技术咨询公司 www.CnT CnTech Co.,Ltd- Leading Engineering Virtual Prototyping Solutions Provider COMSOL Multiphysics的主要特性主菜单 主工具条 设定 绘图窗口通过模型树建模 信息、求解过程和数字结果 交互式建模和模拟环境 大量的 预置 物理 应用模式 自定义 PDE应用 模式 无穷的耦合能力 无限的物理量耦合 不同维度 /尺度 耦合 与实验结果耦合 完备地前处理器功能 简单实用的几何建模 导入主流 CAD文件
5、格式 强大的网格剖分功能 多种功能强大的求解器 强大的后处理能力 特定的应用模型和扩展 支持 Matlab和 Simulink的双向调用中仿科技 -专业信息化软件及技术咨询公司 www.CnT CnTech Co.,Ltd- Leading Engineering Virtual Prototyping Solutions Provider 中仿科技 -专业信息化软件及技术咨询公司 www.CnT CnTech Co.,Ltd- Leading Engineering Virtual Prototyping Solutions Provider 模拟过程 分析问题，确定 PDE方程及相关的
6、参数 选择模型方程 创建或导入几何模型 设 定材料 属性及 PDE 系数项 设定边界条件 生成网格 求解 (设定 Solver 参数 ) 后处理，结果可视化 、 动画 、 输 出 其他处理过程 脚本后处理或二次开发中仿科技 -专业信息化软件及技术咨询公司 www.CnT CnTech Co.,Ltd- Leading Engineering Virtual Prototyping Solutions Provider 等离子体模块的物理界面 漂移扩散 计算等离子体的电子密度和平均电子能量 重物质传输 所有非电子物质的质量平衡界面，包括带电、中性和被电子激发的物质 静电 计算等离子体中由电子和
7、离子所带空间电荷引起的静电场 Boltzmann方程，两项近似 允许用户计算电子能量分布函数 电路 增加外电路至等离子体模型中仿科技 -专业信息化软件及技术咨询公司 www.CnT CnTech Co.,Ltd- Leading Engineering Virtual Prototyping Solutions Provider 等离子体模块的多物理场界面 ICP反应器（需要 AC/DC模块） 研究由感应电流维持放电的多物理场界面，感应电流在频域求解 直流放电 研究由静电场维持放电的多物理场界面 微波等离子体（需要 RF模块） 研究由电磁波维持放电的多物理场界面 CCP反应器 研究由时变电场维持放电的多物理场界面中仿科技 -专业信息化软件及技术咨询公司 www.CnT CnTech Co.,Ltd- Leading Engineering Virtual Prototyping Solutions Provider 电子输运 COMSOL求解两个漂移扩散方程，电子密度和电子能量密度 输运属性可能是张量，是平均电子能量和直流磁通密度的函数 电子源 Re和非弹性能量损耗 Re由 COMSOL根据用户定义的等离子体化学自动计算
