Pipe Flow Module

管道网络中的传递现象以及声学仿真

Pipe Flow Module

方向盘注塑模具的冷却过程:非等温管道流模型与模具及聚氨酯部件的固体传热模型进行完全耦合。

利用更少的计算资源考虑所有过程变量

管道流模块用于仿真管道和通道网络中的流体流动、传热与质量传递、水力瞬变和声场。它可以与 COMSOL® 模块套件中的任何其他模块简便地集成,可用于模拟管道网络对更大实体的影响,例如发动机缸体中的冷却管道,或与连接容器的给料和产物通道。这使您可以节省管道网络整体仿真的计算资源,同时仍然使您可以完整地描述管道网络内的过程变量。管道流仿真可以计算沿着管道或通道的速度、压力、材料浓度和温度分布,同时还可以仿真声波传播和水锤效应。

不可压缩流仿真的理想选择工具

管道流模块非常适合于模拟管道和通道中的不可压缩流,并假设管道和通道足够长,流动充分发展。模块使用边单元及其切向平均速度分量,以避免管道的横截面进行二维或三维网格剖分。这意味着,模拟计算的所有变量均为管道横截面处的平均值,并且仅沿着管道的长度方向发生变化。内置的 Darcy 摩擦因子表达式涵盖了全部流动范畴,包括层流与湍流、牛顿与非牛顿流体,并考虑了不同横截面形状,以及一系列广泛的相对表面粗糙度。以根据网络位置而分别设置这些参数,或将其与所模拟的变量直接相关。

摩擦不是管道网络中的压力损失的唯一原因。管道流模块还会考虑弯管、收缩、膨胀、T接头和阀门的影响,这可以通过丰富的行业标准损耗系数库计算,此外还可以在模型中设置流体驱动泵。与 COMSOL 模块套件中的所有物理接口一样,您可以自由地修正底层方程、添加新的源项或汇项,并可将物理属性设置为任意模型变量的函数。COMSOL Multiphysics® 还允许您导入外部数据或在 MATLAB® 中编写的子程序,来描述某个材料属性或过程。

Convective Flow in a Heat Exchanger Plate

Cooling of an Injection Mold

Geothermal Heating from a Pond Loop

Water Hammer Verification Model

Discharging Tank

Probe Tube Microphone, Transient Model

Insulation of a Pipeline Section