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渗析案例中体现的COMSOL软件优势

  发表时间 : 2012-09-18 15:01    所属类别 : 多物理场分析

       渗析是化工中通过一层薄膜将物质进行分离的过程,由于物质在薄膜两侧存在浓度差,使其通过薄膜进行分离。在我们的日常生活中,也有很多类似的例子,比如,我们用筛子可以将不同尺寸的物质进行分离开来,较大尺寸的物质留在一侧,较小尺寸的物质过筛后到另外一侧,这里的筛子作用就与以上渗析中的薄膜相同。还有一些物质由于具有不同的性质也可以通过薄膜的选择透过性而分离,例如,我们人体内的细胞膜,或肠胃的粘膜,也具有这个功能,它会选择其中有用的且尺寸较小的物质通过,进入膜内部从而将其吸收或转化,这也是新陈代谢的一个过程。

       在利用COMSOL软件进行仿真的过程中,我们知道软件有很多优势,例如:操作简单方便、对用户透明、可以进行二次开发等等。具体在此案例中,能体现出COMSOL优势的地方,主要表现为以下五点:1、此例中只有一种物质,但是有三个区域,物质在区域中的质量运移方程分别不同,在软件中表现为可以在不同区域分别设定方程2、可以在软件中通过边界条件联立方程,使方程在边界处连续,这就消除了传质过程中不同的相在界面处不连续问题,而其他软件可能还要进行编程操作,这样就节省了大量的时间和精力,操作方便,3、在边界处不仅可以输入一个定值,还可以输入表达式,从而将方程进行联立4、软件中有定制好的边界条件类型,操作时只需选择好特定的边界,这也正体现了软件的专业性5、后处理功能强大,例如,可以将结果用带箭头的面来表示传质过程的物质传递方向(方向)及传递过程的快慢(大小),从而为人们的仿真过程提供了很大的方便。
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