استفاده از اپراتور جفت اکستروژن عمومی در COMSOL: Dynamic Probe
در اینجا یک سوال جالب وجود دارد: چگونه می توانیم راه حل را در نقطه ای که در زمان حرکت می کند، اما با یک هندسه ثابت همراه است، به راحتی بررسی کنیم؟ یکی از گزینه ها استفاده از عملگر جفت کننده عمومی اکستروژن است. در این پست وبلاگ، ما نگاهی خواهیم داشت به نحوه استفاده از عملگر جفت کننده عمومی اکستروژن برای بررسی یک راه حل در نقطه ای از هندسه، و نحوه پیاده سازی یک پروب پویا را با استفاده از یک مدل مثال نشان خواهیم داد.
محاسبه گرمایش لیزری یک ویفر سیلیکونی دوار
بیایید یک مثال گرمایش لیزری را در نظر بگیریم که در آن یک منبع حرارت متحرک، لیزر و یک هندسه متحرک دارید. مدل مورد نظر، گرمایش لیزری یک ویفر سیلیکونی نام دارد و میتوانید آن را در گالری مدل پیدا کنید. در این مدل، یک لیزر به صورت شعاعی به سمت داخل و خارج بر روی یک ویفر سیلیکونی که در حال چرخش روی صحنه خود است، حرکت می کند. شار گرمای فرودی از لیزر بهعنوان متغیر مکانی مدلسازی میشود، با مختصات زمانی متفاوت برای مکان شار گرمای فرودی. اثر چرخش ویفر از طریق یک عبارت انتقال در معادله انتقال حرارت حاکم مدلسازی میشود:
عبارت حمل و نقل در این معادله،، برای محاسبه چرخش ویفر استفاده می شود، بنابراین نیازی به چرخش صریح هندسه نیست.
حال فرض کنید می خواهیم دمای یک نقطه از ویفر در حال چرخش را ارزیابی کنیم. سپس به مشکل ارزیابی دما در نقطهای میپردازیم که به دنبال مواد ویفر در حال چرخش است. این مشکل را می توان با استفاده از یک اپراتور کوپلینگ اکستروژن عمومی برای ترسیم پویا راه حل در یک نقطه خاص (متحرک یا ثابت) بر روی یک منبع ثابت حل کرد.
ما با اضافه کردن عملگر جفت اکستروژن عمومی از نوار ابزار تعاریف همانطور که در تصویر زیر نشان داده شده است شروع می کنیم:
افزودن یک اپراتور کوپلینگ اکستروژن عمومی. فیلد برداری سبز عبارت انتقالی است که برای مدل سازی چرخش ویفر استفاده می شود.
در ادامه، اجازه دهید نگاهی به تنظیمات اپراتور کوپلینگ عمومی اکستروژن بیندازیم. مختصات متغیر زمانی نقطه ای که می خواهیم دما را در آن ارزیابی کنیم را می توان به عنوان مختصات نقشه مقصد وارد کرد. بیایید یک نقطه روی دیسک را در فاصله 0.5 اینچی از مرکز دیسک در (0,0) در نظر بگیریم. در هر زمان معین، مختصات (x، y، z) این نقطه به صورت زیر داده می شود: (0.5[in]*cos(ωt)، 0.5[in]*sin(ωt)، 2.75e-4[m]) ، که در آن ω سرعت زاویه ای دیسک ویفر در حال چرخش است. ما به سادگی می توانیم مختصات متغیر زمان را در x ، y و z وارد کنیم-عبارات نقشه مقصد به طور کلی، نقشه مقصد مقادیر اسکالر را می پذیرد که ممکن است عباراتی وابسته به فضا یا زمان باشند. تنظیمات اپراتور کوپلینگ اکستروژن عمومی در زیر نشان داده شده است:
تنظیمات اپراتور کوپلینگ اکستروژن عمومی. نقشه مقصد و نقشه منبع در اینجا مشخص شده است. نقشه مقصد در اینجا متشکل از مختصات گذرا است که در آن می خواهیم دما را ارزیابی کنیم.
توجه داشته باشید که نام اپراتور به طور پیش فرض حفظ می شود: genext1. در این مثال، از آنجایی که مختصات x ، y و z نقشه مقصد به صراحت و بدون هیچ ارتباطی با مختصات یک موجود هندسی مشخص شدهاند، مهم نیست که در کجا عملگر جفت اکستروژن عمومی را ارزیابی کنیم. همیشه درخواست می شود که در مختصات مقصد وارد شده در تنظیمات اپراتور کوپلینگ عمومی اکستروژن ارزیابی شود. برای ارزیابی دما در مختصات مقصد، می توانید اپراتور جفت اکستروژن عمومی را با آرگومان دما، به عنوان genext1(T) فراخوانی کنید، که در آن T نام متغیر وابسته دما است .. اگر قبلاً راه حل مسئله المان محدود را محاسبه کرده اید، می توانید به سادگی دما را در نقاط مقصد با کلیک بر روی گزینه “به روز رسانی راه حل” در نوار ابزار مطالعه ارزیابی کنید ، یا می توانید به صورت پویا متغیر genext1(T) ارزیابی شده را بررسی کنید. یک نقطه در حالی که حل مسئله اجزای محدود را محاسبه می کنید.
نمودار زیر نمودار دمای ارزیابی شده را در نقطه ای در 0.5 اینچ از مرکز دیسک چرخان نشان می دهد:
دمای ارزیابی شده در نقطه ای از ویفر چرخان.
ما می توانیم به طور مشابه دما را در هر نقطه دیگری ارزیابی کنیم. تنها چیزی که نیاز دارید مختصات وابسته به زمان نقطه ای است که می خواهید دما را ارزیابی کنید. به عنوان مثال، اگر ترجیح می دهید نقطه ای را در هندسه دنبال کنید که با نقطه کانونی لیزر متحرک مطابقت دارد، مختصات متغیر با زمان نقطه کانونی لیزر را وارد می کنید.
نمودار زیر دمای ارزیابی شده در نقطه کانونی لیزر متحرک را نشان می دهد:
دمای ارزیابی شده در نقطه ای از هندسه مربوط به نقطه کانونی لیزر متحرک.
مراحل بعدی: نقشه برداری داده های مقطعی
اکنون میدانید که چگونه از اپراتور کوپلینگ اکستروژن عمومی برای بررسی یک محلول در یک نقطه متحرک استفاده کنید. در یک پست وبلاگ آینده، نحوه استفاده از اپراتور برای نگاشت داده های مقطعی از یک یا چند مقطع به مقطع دیگر برای هندسه هایی که ابعاد مقطع در طول مورد علاقه تغییر نمی کند را به شما آموزش خواهیم داد. این به شما این امکان را می دهد که داده های مقطعی مختلف را مقایسه کنید و معیارهایی مانند حداکثر، حداقل و میانگین را در چندین مقطع ارزیابی کنید. گوش به زنگ باشید!
- لینک دانلود به صورت پارت های 1 گیگابایتی در فایل های ZIP ارائه شده است.
- در صورتی که به هر دلیل موفق به دانلود فایل مورد نظر نشدید به ما اطلاع دهید.
برای مشاهده لینک دانلود لطفا وارد حساب کاربری خود شوید!
وارد شویدپسورد فایل : پسورد ندارد گزارش خرابی لینک
دیدگاهتان را بنویسید