 |
باتری لیتیوم یون ناهمگن
معرفی
بیشتر مدل‌های باتری لیتیوم یونی از فرمول‌های حوزه همگن الکترودهای متخلخل استفاده می‌کنند که به طور همزمان برای فاز الکترود و پتانسیل فاز الکترولیت در همان حوزه حل می‌شوند و واکنش‌های الکترود را با استفاده از اصطلاحات منبع تعریف می‌کنند. در این مدل‌ها، انتشار لیتیوم به ذرات الکترود جامد با استفاده از یک بعد اضافی مدل‌سازی می‌شود که نشان‌دهنده یک ذره متوسط برای یک موقعیت خاص در الکترود است. این رویکرد مدل‌سازی از نظر بار محاسباتی نسبتاً کوچک دارای مزایای زیادی است، که به اکثر مدل‌ها اجازه می‌دهد فقط در یک بعد فرموله شوند، که عمق الکترود را نشان می‌دهد (به علاوه بعد اضافی برای تعریف بعد انتشار ذرات).
با این حال، برخی از پدیده ها را نمی توان با استفاده از رویکرد فوق ضبط کرد. به عنوان مثال، مدل انتشار ذرات فوق ذاتاً تقارن دکارتی، استوانه‌ای یا کروی را فرض می‌کند، بنابراین اجازه مدل‌سازی تأثیر اشکال نامنظم ذرات، و همچنین تأثیر توزیع‌های میکرو و درشت را نمی‌دهد.
به جای همگن کردن الکترود متخلخل، می توانید جزئیات ساختاری الکترودهای متخلخل را در هندسه مدل قرار دهید. به چنین مدل هایی مدل های ناهمگن می گویند.
این آموزش رفتار یک سلول واحد باتری لیتیوم یون مدل سازی شده با استفاده از هندسه سه بعدی را شرح می دهد، که در آن تعدادی بیضی برای تعریف ذرات الکترود در دو الکترود استفاده می شود. این مدل می‌تواند به عنوان نقطه شروعی برای مدل‌سازی هندسه‌های واقعی‌تر الکترود، به عنوان مثال بر اساس داده‌های توموگرافی استفاده شود.
این آموزش همچنین نشان می دهد که چگونه توزیع غلظت لیتیوم در ذرات را با یک انبساط حجمی مربوطه در رابط مکانیک جامد و تنش های فون میزس ناشی از آن جفت کنیم.
تعریف مدل
هندسه مدل در شکل 1 نشان داده شده است . هندسه از یک بلوک مستطیلی تشکیل شده است که یک سلول واحد نماینده هندسه مدل را تشکیل می دهد. دو الکترود با استفاده از تعدادی بیضی تعریف می شوند.
شیمی باتری با استفاده از رابط باتری لیتیوم یون با استفاده از گره الکترولیت برای تعریف شارژ الکترولیت متمرکز باتری و انتقال یون مدل‌سازی شده است. دو گره الکترود برای تعریف افت اهمی به دلیل رسانش جریان در هر فاز الکترود استفاده می شود. در مرزهای داخلی بین فازهای الکترود و الکترولیت، گره‌های سطح الکترود داخلی برای تعریف واکنش‌های انتقال بار استفاده می‌شوند. انتقال لیتیوم جامد در فازهای الکترود با استفاده از رابط جداگانه انتقال گونه‌های رقیق شده مدل‌سازی می‌شود که شار مولکولی لیتیوم را طبق قانون فیک تعریف می‌کند. کوپلینگ سطحی الکترودگره ها شار مولکولی را در مرزهای خارجی به ذرات الکترود تعریف می کنند که از واکنش های الکتروشیمیایی ناشی می شود.
غلظت لیتیوم جامد با سینتیک الکترود واکنش درج لیتیوم ، که در زیرگره‌های واکنش الکترود به گره‌های سطح الکترود داخلی تعریف شده است، جفت می‌شود .
با افزایش غلظت لیتیوم در ماده الکترود گرافیت منفی، ماده منبسط می شود. این با استفاده از رابط مکانیک جامد ، که در آن انبساط به عنوان یک کرنش اولیه در گره تنش و کرنش اولیه (گره فرعی به گره مواد خطی-الاستیک ) مدل‌سازی می‌شود. انبساط به عنوان تابعی از غلظت لیتیوم جامد محلی با استفاده از یک تابع درونیابی، بر اساس داده های تجربی ( مراجعه 1 ) تعریف می شود.
شکل 1: هندسه مدل. الکترود گرافیت منفی در سمت چپ بالا و الکترود LCO مثبت در سمت راست پایین در شکل قرار دارند.
مدل با استفاده از دو مطالعه مختلف حل شده است. اولین مطالعه وابسته به زمان، تخلیه با سرعت بالا را در طول 20 ثانیه شبیه‌سازی می‌کند و تنها رابط‌های رابط‌های باتری لیتیوم یون و حمل و نقل گونه‌های رقیق شده را حل می‌کند. دومین مطالعه ثابت، تنها برای رابط مکانیک جامدات حل می‌شود و از نتایج مطالعه 1 برای توزیع غلظت در باتری در 0 و 20 ثانیه به عنوان ورودی استفاده می‌کند.
نتایج و بحث
شکل 2 غلظت لیتیوم جامد را در ذرات پس از 90 ثانیه تخلیه نشان می دهد. برای الکترود منفی، غلظت لیتیوم جامد به طور کلی نسبت به الکترولیت کمتر و نسبت به کلکتور جریان بیشتر است – که منعکس کننده قسمت هایی از سطح الکترود برای انتقال بار در دسترس تر است. روند مشابهی برای الکترود مثبت دیده می شود.
شکل 2: غلظت سطحی لیتیوم جامد در سطح ذرات الکترود در t=90 ثانیه.
شکل 3 نمودار برشی از غلظت لیتیوم جامد را در 90 ثانیه نشان می دهد که یک گرادیان غلظت قابل توجه از مرکز ذرات به سمت سطح را نشان می دهد.
شکل 3: نمودار غلظت لیتیوم جامد در الکترود منفی را در t = 90 ثانیه برش دهید.
شکل 4 توزیع جریان در الکترولیت را به طور همزمان نشان می دهد. حداکثر مقادیر چگالی جریان واکنش در 90 ثانیه در الکترود منفی در قسمت‌هایی از سطح با بالاترین غلظت لیتیوم جامد قرار دارد ( شکل 2 را ببینید ).
شکل 4: مقدار چگالی جریان الکترولیت در t=90 ثانیه.
در نهایت، شکل 5 تنش های فون میزس حاصل را بر اساس غلظت لیتیوم گرافیت در t = 90 ثانیه در ترکیب با تابع انبساط تجربی نشان می دهد.
شکل 5: تنش فون میزس در سطح ذرات گرافیت منفی در t = 90 ثانیه.
ارجاع
https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.101.1101، Google Scholar Crossref، CAS 1. J. B. Siegel, AG Stefanopoulou, P. Hagans, Y. Ding, and D. Gorsich, J. Electrochemical Soc. ، جلد 160، ص. A1031،
مسیر کتابخانه برنامه: Battery_Design_Module/Batteries,_Heterogeneous/Heterogenous_li_battery
دستورالعمل های مدل سازی
از منوی File ، New را انتخاب کنید .
جدید
در پنجره جدید ، روی 
Model Wizard کلیک کنید .
Model Wizard کلیک کنید .مدل جادوگر
1 | در پنجره Model Wizard ، روی  3D کلیک کنید . |
2 | در درخت Select Physics ، Electrochemistry>Batteries>Lithium-Ion Battery (lion) را انتخاب کنید . |
3 | روی افزودن کلیک کنید . |
4 | در درخت Select Physics ، Chemical Species Transport>Transport of Diluted Species (tds) را انتخاب کنید . |
5 | روی افزودن کلیک کنید . |
6 | در جدول غلظت ، تنظیمات زیر را وارد کنید: |
cs |
7 |  روی مطالعه کلیک کنید . |
8 | در درخت مطالعه انتخاب ، مطالعات از پیش تعیین شده برای رابط های فیزیک انتخاب شده > باتری لیتیوم یونی > وابسته به زمان با مقداردهی اولیه را انتخاب کنید . |
9 |  روی Done کلیک کنید . |
هندسه 1
یک دنباله هندسی آماده شده را از یک فایل درج کنید. می‌توانید مراحل مورد نیاز برای ساخت هندسه را در بخش ضمیمه — دستورالعمل‌های مدل‌سازی هندسه دنبال کنید .
1 | در نوار ابزار Geometry ، روی Insert Sequence کلیک کنید و Insert Sequence را انتخاب کنید . |
2 | به پوشه Application Libraries مدل بروید و روی فایل heterogeneous_li_battery_geom_sequence.mph دوبار کلیک کنید . |
3 | در نوار ابزار Geometry ، روی  ساختن همه کلیک کنید . |
4 |  روی دکمه Zoom Extents در نوار ابزار Graphics کلیک کنید . |
هندسه 1
در پنجره Model Builder ، گره Component 1 (comp1)>Geometry 1 را جمع کنید .
تعاریف جهانی
پارامترهای 1
1 | در پنجره Model Builder ، در قسمت Global Definitions روی Parameters 1 کلیک کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای پارامترها ، بخش پارامترها را پیدا کنید . |
3 | در جدول تنظیمات زیر را وارد کنید: |
نام | اصطلاح | ارزش | شرح |
csmax_neg | 31507 [mol/m^3] | 31507 mol/m³ | حداکثر غلظت لیتیوم در گرافیت |
i0ref_neg | 0.96 [A/m^2] | 0.96 A/m² | چگالی جریان مبادله مرجع منفی است |
i0ref_pos | 1.72 [A/m^2] | 1.72 A/m² | چگالی جریان تبادل مرجع مثبت |
exp_max | 10[%] | 0.1 | |
time_param | 1 | 1 | پارامتر زمان برای جاروی پارامتریک |
تعاریف
متغیرهای 1
1 | در پنجره Model Builder ، گره Component 1 (comp1)>Definitions را گسترش دهید . |
2 | روی Definitions کلیک راست کرده و Variables را انتخاب کنید . |
3 | در پنجره تنظیمات برای متغیرها ، بخش متغیرها را پیدا کنید . |
4 |  روی Load from File کلیک کنید . |
5 | به پوشه Application Libraries مدل بروید و روی فایل heterogeneous_li_battery_variables.txt دوبار کلیک کنید . |
مواد را اضافه کنید
1 | در نوار ابزار Home ، روی  Add Material کلیک کنید تا پنجره Add Material باز شود . |
2 | به پنجره Add Material بروید . |
ابتدا الکترولیت و سپس گرافیت و در نهایت LCO را اضافه کنید. ترتیب مهم است زیرا برچسب ها ( mat1 ، mat2 و mat3 ) را تعیین می کند که گره های مواد اضافه شده در درخت مدل دریافت می شوند. این تگ ها بعداً در اعلان های متغیر خاصی استفاده خواهند شد.
3 | در درخت، Battery>Electrolytes>LiPF6 را در EC:DMC 1:2 و p(VdF-HFP) (Polymer, Li-ion Battery) را انتخاب کنید . |
4 | روی مؤلفه 1 (comp1) در نوار ابزار پنجره کلیک کنید . |
5 | در درخت، باتری > الکترودها > گرافیت، LixC6 MCMB (منفی، باتری لیتیوم یونی ) را انتخاب کنید . |
6 | روی مؤلفه 1 (comp1) در نوار ابزار پنجره کلیک کنید . |
7 | در درخت، Battery>Electrodes>LCO, LiCoO2 (مثبت، باتری Li-ion ) را انتخاب کنید . |
8 | روی مؤلفه 1 (comp1) در نوار ابزار پنجره کلیک کنید . |
9 | در نوار ابزار Home ، روی  Add Material کلیک کنید تا پنجره Add Material بسته شود . |
مواد
LiPF6 در EC:DMC 1:2 و p(VdF-HFP) (پلیمر، باتری لیتیوم یون) (mat1)
1 | در پنجره تنظیمات برای مواد ، قسمت انتخاب موجودیت هندسی را پیدا کنید . |
2 | از لیست انتخاب ، الکترولیت را انتخاب کنید . |
گرافیت، LixC6 MCMB (منفی، باتری لیتیوم یونی) (mat2)
1 | در پنجره Model Builder ، روی Graphite, LixC6 MCMB (Negative, Li-ion Battery) (mat2) کلیک کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای مواد ، قسمت انتخاب موجودیت هندسی را پیدا کنید . |
3 | از لیست انتخاب ، الکترود منفی را انتخاب کنید . |
LCO، LiCoO2 (مثبت، باتری لیتیوم یونی) (mat3)
1 | در پنجره Model Builder ، روی LCO, LiCoO2 (Positive, Li-ion Battery) (mat3) کلیک کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای مواد ، قسمت انتخاب موجودیت هندسی را پیدا کنید . |
3 | از لیست انتخاب ، الکترود مثبت را انتخاب کنید . |
باتری لیتیوم یونی (LIION)
الکترولیت 1
1 | در پنجره Model Builder ، در قسمت Component 1 (comp1)>Lithium-Ion Battery (lion) روی Electrolyte 1 کلیک کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای الکترولیت ، بخش خواص الکترولیت را پیدا کنید . |
3 | از لیست مواد الکترولیت ، LiPF6 را در EC:DMC 1:2 و p(VdF-HFP) (پلیمر، باتری لیتیوم یونی ) (mat1) را انتخاب کنید . |
مقادیر اولیه – منفی و الکترولیت
1 | در پنجره Model Builder ، روی مقادیر اولیه 1 کلیک کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای مقادیر اولیه ، قسمت مقادیر اولیه را پیدا کنید . |
3 | در قسمت متن phil ، phil_init را تایپ کنید . |
4 | در قسمت نوشتار برچسب ، مقادیر اولیه – منفی و الکترولیت را تایپ کنید . |
مقادیر اولیه – مثبت
1 | در نوار ابزار Physics ، روی  Domains کلیک کنید و مقادیر اولیه را انتخاب کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای مقادیر اولیه ، قسمت انتخاب دامنه را پیدا کنید . |
3 | از لیست انتخاب ، الکترود مثبت را انتخاب کنید . |
4 | در قسمت نوشتار برچسب ، مقادیر اولیه – مثبت را تایپ کنید . |
5 | قسمت مقادیر اولیه را پیدا کنید . در قسمت متن phil ، phil_init را تایپ کنید . |
6 | در قسمت متن phs ، E_cell_init را تایپ کنید . |
الکترود – منفی
1 | در نوار ابزار Physics ، روی  Domains کلیک کنید و Electrode را انتخاب کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای الکترود ، Electrode – Negative را در قسمت نوشتار Label تایپ کنید . |
3 | قسمت انتخاب دامنه را پیدا کنید . از لیست انتخاب ، الکترود منفی را انتخاب کنید . |
الکترود – مثبت
1 | روی Electrode – Negative کلیک راست کرده و Duplicate را انتخاب کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای الکترود ، بخش انتخاب دامنه را پیدا کنید . |
3 | از لیست انتخاب ، الکترود مثبت را انتخاب کنید . |
4 | در قسمت نوشتار Label ، Electrode – Positive را تایپ کنید . |
سطح الکترود داخلی 1
1 | در نوار ابزار Physics ، روی  Boundaries کلیک کنید و Internal Electrode Surface را انتخاب کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای سطح الکترود داخلی ، قسمت انتخاب مرز را پیدا کنید . |
3 | از لیست انتخاب ، سطح الکترود منفی را انتخاب کنید . |
واکنش الکترود 1
1 | در پنجره Model Builder ، روی Electrode Reaction 1 کلیک کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای واکنش الکترود ، بخش ورودی مدل را پیدا کنید . |
3 | از لیست c ، تمرکز (tds) را انتخاب کنید . |
4 | بخش سینتیک الکترود را پیدا کنید . از لیست نوع عبارت Kinetics ، Lithium insertion را انتخاب کنید . |
5 | قسمت Material را پیدا کنید . از لیست مواد ، Graphite، LixC6 MCMB (منفی، باتری لیتیوم یونی ) (mat2) را انتخاب کنید . |
6 | بخش سینتیک الکترود را پیدا کنید . در قسمت متن i 0,ref ( T ) i0ref_neg را تایپ کنید . |
سطح الکترود داخلی 1
در پنجره Model Builder ، روی Internal Electrode Surface 1 کلیک کنید .
ظرفیت دو لایه 1
در نوار ابزار Physics ، روی Attributes کلیک کنید و Double Layer Capacitance را انتخاب کنید .
Attributes کلیک کنید و Double Layer Capacitance را انتخاب کنید .سطح الکترود داخلی – منفی
1 | در پنجره Model Builder ، در قسمت Component 1 (comp1)>Lithium-Ion Battery (liion) روی Internal Electrode Surface 1 کلیک کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای سطح الکترود داخلی ، Internal Electrode Surface – Negative را در قسمت نوشتار Label تایپ کنید . |
سطح الکترود داخلی – مثبت
1 | در نوار ابزار Physics ، روی  Boundaries کلیک کنید و Internal Electrode Surface را انتخاب کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای سطح الکترود داخلی ، Internal Electrode Surface – Positive را در قسمت نوشتار Label تایپ کنید . |
3 | قسمت انتخاب مرز را پیدا کنید . از لیست انتخاب ، سطح الکترود مثبت را انتخاب کنید . |
واکنش الکترود 1
1 | در پنجره Model Builder ، روی Electrode Reaction 1 کلیک کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای واکنش الکترود ، بخش ورودی مدل را پیدا کنید . |
3 | از لیست c ، تمرکز (tds) را انتخاب کنید . |
4 | بخش سینتیک الکترود را پیدا کنید . از لیست نوع عبارت Kinetics ، Lithium insertion را انتخاب کنید . |
5 | قسمت Material را پیدا کنید . از لیست مواد ، LCO، LiCoO2 (مثبت، باتری لیتیوم یونی ) (mat3) را انتخاب کنید . |
6 | بخش سینتیک الکترود را پیدا کنید . در قسمت متن i 0,ref ( T ) i0ref_pos را تایپ کنید . |
سطح الکترود داخلی – مثبت
در پنجره Model Builder ، روی Internal Electrode Surface – Positive کلیک کنید .
ظرفیت دو لایه 1
در نوار ابزار Physics ، روی Attributes کلیک کنید و Double Layer Capacitance را انتخاب کنید .
Attributes کلیک کنید و Double Layer Capacitance را انتخاب کنید .زمین برق 1
1 | در نوار ابزار Physics ، روی  Boundaries کلیک کنید و Electric Ground را انتخاب کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای زمین الکتریکی ، قسمت انتخاب مرز را پیدا کنید . |
3 | از لیست انتخاب ، جمع آوری کننده جریان منفی را انتخاب کنید . |
جریان الکترود 1
1 | در نوار ابزار فیزیک ، روی  Boundaries کلیک کنید و جریان الکترود را انتخاب کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای جریان الکترود ، قسمت انتخاب مرز را پیدا کنید . |
3 | از لیست انتخاب ، جمع آوری کننده جریان مثبت را انتخاب کنید . |
4 | قسمت Electrode Current را پیدا کنید . در قسمت I s,total text، -1e-9[A] را تایپ کنید . |
5 | در قسمت φ s,bnd,init متن E_cell_init را تایپ کنید . |
تعاریف
ph
1 | در نوار ابزار تعاریف ، روی  Probes کلیک کنید و Boundary Probe را انتخاب کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای Boundary Probe ، phis را در قسمت متن Label تایپ کنید . |
3 | بخش انتخاب منبع را پیدا کنید . از لیست انتخاب ، دستی را انتخاب کنید . |
4 |  روی Clear Selection کلیک کنید . |
5 |  روی Paste Selection کلیک کنید . |
6 | در کادر محاوره‌ای Paste Selection ، 210 را در قسمت متن Selection تایپ کنید . |
7 | روی OK کلیک کنید . |
8 | در پنجره تنظیمات برای Boundary Probe ، بخش Expression را پیدا کنید . |
9 | در قسمت Expression text، phis را تایپ کنید . |
حمل و نقل گونه های رقیق شده (TDS)
1 | در پنجره Model Builder ، در قسمت Component 1 (comp1) روی Transport of Diluted Species (tds) کلیک کنید . |
2 | فقط دامنه های 2 و 3 را انتخاب کنید. |
3 | در پنجره تنظیمات برای حمل و نقل گونه های رقیق ، بخش مکانیسم های حمل و نقل را پیدا کنید . |
4 | چک باکس Convection را پاک کنید . |
5 | برای گسترش بخش Discretization کلیک کنید . از لیست Concentration ، Quadratic را انتخاب کنید . |
ویژگی های حمل و نقل – منفی
1 | در پنجره Model Builder ، در قسمت Component 1 (comp1)>Transport of Diluted Species (tds) روی Transport Properties 1 کلیک کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای ویژگی های حمل و نقل ، ویژگی های Transport – Negative را در قسمت متن برچسب تایپ کنید . |
3 | قسمت Diffusion را پیدا کنید . از لیست مواد ، Graphite، LixC6 MCMB (منفی، باتری لیتیوم یونی ) (mat2) را انتخاب کنید . |
4 | از لیست D cs ، Basic (def) را انتخاب کنید . |
مقادیر اولیه – منفی
1 | در پنجره Model Builder ، در قسمت Component 1 (comp1)>Transport of Diluted Species (tds) روی مقادیر اولیه 1 کلیک کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات مقادیر اولیه ، مقادیر اولیه – منفی را در قسمت متن برچسب تایپ کنید . |
3 | قسمت مقادیر اولیه را پیدا کنید . در قسمت متن cs ، csinit_neg را تایپ کنید . |
خواص حمل و نقل – مثبت
1 | در نوار ابزار Physics ، روی  Domains کلیک کنید و گزینه Transport Properties را انتخاب کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای ویژگی های حمل و نقل ، ویژگی های Transport – Positive را در قسمت متن برچسب تایپ کنید . |
3 | قسمت انتخاب دامنه را پیدا کنید . از لیست انتخاب ، الکترود مثبت را انتخاب کنید . |
4 | قسمت Diffusion را پیدا کنید . از لیست مواد ، LCO، LiCoO2 (مثبت، باتری لیتیوم یونی ) (mat3) را انتخاب کنید . |
5 | از لیست D cs ، Basic (def) را انتخاب کنید . |
مقادیر اولیه – مثبت
1 | در نوار ابزار Physics ، روی  Domains کلیک کنید و مقادیر اولیه را انتخاب کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات مقادیر اولیه ، مقادیر اولیه – مثبت را در قسمت متن برچسب تایپ کنید . |
3 | قسمت انتخاب دامنه را پیدا کنید . از لیست انتخاب ، الکترود مثبت را انتخاب کنید . |
4 | قسمت مقادیر اولیه را پیدا کنید . در قسمت متن cs ، csinit_pos را تایپ کنید . |
کوپلینگ سطح الکترود 1
1 | در نوار ابزار Physics ، روی  Boundaries کلیک کنید و Electrode Surface Coupling را انتخاب کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای اتصال سطح الکترود ، بخش انتخاب مرز را پیدا کنید . |
3 | از لیست انتخاب ، سطح الکترود منفی را انتخاب کنید . |
ضرایب واکنش 1
1 | در پنجره Model Builder ، گره Electrode Surface Coupling 1 را گسترش دهید ، سپس روی Reaction Coefficients 1 کلیک کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای ضرایب واکنش ، بخش ورودی مدل را پیدا کنید . |
3 | از لیست i loc ، چگالی جریان محلی ، واکنش الکترود 1 (liion/bei1/er1) را انتخاب کنید . |
4 | قسمت ضرایب استوکیومتری را پیدا کنید . در قسمت متن ν cs ، 1 را تایپ کنید . |
کوپلینگ سطح الکترود 2
1 | در نوار ابزار Physics ، روی  Boundaries کلیک کنید و Electrode Surface Coupling را انتخاب کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای اتصال سطح الکترود ، بخش انتخاب مرز را پیدا کنید . |
3 | از لیست انتخاب ، سطح الکترود مثبت را انتخاب کنید . |
ضرایب واکنش 1
1 | در پنجره Model Builder ، گره Electrode Surface Coupling 2 را گسترش دهید ، سپس روی Reaction Coefficients 1 کلیک کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای ضرایب واکنش ، بخش ورودی مدل را پیدا کنید . |
3 | از لیست i loc ، چگالی جریان محلی ، واکنش الکترود 1 (liion/bei2/er1) را انتخاب کنید . |
4 | قسمت ضرایب استوکیومتری را پیدا کنید . در قسمت متن ν cs ، 1 را تایپ کنید . |
مش 1
1 | در پنجره Model Builder ، در قسمت Component 1 (comp1) روی Mesh 1 کلیک کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات مش ، قسمت Physics-Controlled Mesh را پیدا کنید . |
3 | از لیست اندازه عنصر ، درشت را انتخاب کنید . |
چهار وجهی رایگان 1
1 | در نوار ابزار Mesh ، روی  Free Tetrahedral کلیک کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای Free Tetrahedral ، بخش انتخاب دامنه را پیدا کنید . |
3 | از لیست سطح نهاد هندسی ، دامنه را انتخاب کنید . |
4 |  روی Paste Selection کلیک کنید . |
5 | در کادر محاوره ای Paste Selection ، 2 3 را در قسمت متن انتخاب تایپ کنید . |
6 | روی OK کلیک کنید . |
سایز 1
1 | روی Free Tetrahedral 1 کلیک راست کرده و Size را انتخاب کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای اندازه ، قسمت انتخاب موجودیت هندسی را پیدا کنید . |
3 | از لیست انتخاب ، الکترود منفی را انتخاب کنید . |
4 | بخش اندازه عنصر را پیدا کنید . از لیست Predefined ، Fine را انتخاب کنید . |
سایز ۲
1 | در پنجره Model Builder ، روی Free Tetrahedral 1 کلیک راست کرده و Size را انتخاب کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای اندازه ، قسمت انتخاب موجودیت هندسی را پیدا کنید . |
3 | از لیست انتخاب ، الکترود مثبت را انتخاب کنید . |
4 | بخش اندازه عنصر را پیدا کنید . از لیست Predefined ، Fine را انتخاب کنید . |
رایگان چهار وجهی 2
در نوار ابزار Mesh ، روی Free Tetrahedral کلیک کنید .
Free Tetrahedral کلیک کنید .سایز 1
1 | روی Free Tetrahedral 2 کلیک راست کرده و Size را انتخاب کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای اندازه ، قسمت اندازه عنصر را پیدا کنید . |
3 | از لیست Predefined ، Finer را انتخاب کنید . |
4 |  روی ساخت همه کلیک کنید . |
مطالعه 1 – ترخیص
1 | در پنجره Model Builder ، روی Study 1 کلیک کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای مطالعه ، Study 1 – Discharge را در قسمت نوشتار Label تایپ کنید . |
3 | بخش تنظیمات مطالعه را پیدا کنید . تیک Generate defaults defaults را پاک کنید . |
راه حل 1 (sol1)
در نوار ابزار مطالعه ، روی Show Default Solver کلیک کنید .
Show Default Solver کلیک کنید .مرحله 1: راه اندازی توزیع فعلی
1 | در پنجره Model Builder ، در بخش مطالعه 1 – تخلیه، روی مرحله 1: راه‌اندازی توزیع فعلی کلیک کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای راه‌اندازی توزیع فعلی ، بخش تنظیمات مطالعه را پیدا کنید . |
3 | از لیست نوع توزیع فعلی ، ثانویه را انتخاب کنید . |
4 | قسمت Physics and Variables Selection را پیدا کنید . در جدول، کادر حل برای حمل و نقل گونه های رقیق شده (tds) را پاک کنید . |
مرحله 2: وابسته به زمان
1 | در پنجره Model Builder ، روی Step 2: Time Dependent کلیک کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات مربوط به زمان وابسته ، قسمت تنظیمات مطالعه را پیدا کنید . |
3 | در قسمت متن زمان خروجی ، range(0,5,90) را تایپ کنید . |
4 | از لیست Tolerance ، User controlled را انتخاب کنید . |
5 | در قسمت متنی Relative tolerance ، 1e-4 را تایپ کنید . |
راه حل 1 (sol1)
1 | در پنجره Model Builder ، گره Solution 1 (sol1) را گسترش دهید . |
2 | در پنجره Model Builder ، در مطالعه 1 – تخلیه> پیکربندی های حل کننده> راه حل 1 (sol1) روی حل کننده وابسته به زمان 1 کلیک کنید . |
3 | در پنجره تنظیمات برای حل وابسته به زمان ، برای گسترش بخش Time Steping کلیک کنید . |
4 | زیربخش تنظیمات متغیر جبری را پیدا کنید . از لیست اولیه سازی سازگار ، خاموش را انتخاب کنید . |
5 | روی Study 1 – Discharge>Solver Configurations>Solution 1 (sol1)>Time-Dependent Solver 1 کلیک راست کرده و Fully Coupled را انتخاب کنید . |
6 | در نوار ابزار مطالعه ،  روی محاسبه کلیک کنید . |
نتایج
ولتاژ سلول
1 | در پنجره تنظیمات برای گروه طرح 1 بعدی ، ولتاژ سلول را در قسمت متن برچسب تایپ کنید . |
2 | قسمت Plot Settings را پیدا کنید . |
3 | کادر بررسی برچسب محور y را انتخاب کنید . در قسمت متن مرتبط، Cell Voltage را تایپ کنید . |
4 | در نوار ابزار Cell Voltage ، روی  Plot کلیک کنید . |
5 |  روی دکمه Zoom Extents در نوار ابزار Graphics کلیک کنید . |
طرح باید به شکل زیر باشد:
غلظت نمک الکترولیت (شیر)
1 | در نوار ابزار صفحه اصلی ، روی  Add Plot Group کلیک کنید و 3D Plot Group را انتخاب کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات گروه طرح سه بعدی ، غلظت نمک الکترولیت (شیر) را در قسمت نوشتار برچسب تایپ کنید . |
سطح 1
1 | روی Electrolyte Salt Concentration (liion) کلیک راست کرده و Surface را انتخاب کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای Surface ، بخش Expression را پیدا کنید . |
3 | در قسمت Expression text، cl را تایپ کنید . |
4 | در نوار ابزار غلظت نمک الکترولیت (شیر) ، روی  Plot کلیک کنید . |
5 |  روی دکمه Zoom Extents در نوار ابزار Graphics کلیک کنید . |
طرح باید به شکل زیر باشد:
پتانسیل الکترولیت (شیر)
1 | در نوار ابزار صفحه اصلی ، روی  Add Plot Group کلیک کنید و 3D Plot Group را انتخاب کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای گروه طرح سه بعدی ، پتانسیل الکترولیت (liion) را در قسمت نوشتار برچسب تایپ کنید . |
سطح 1
1 | روی Electrolyte Potential (liion) کلیک راست کرده و Surface را انتخاب کنید . |
2 | در نوار ابزار Electrolyte Potential (liion) ، روی  Plot کلیک کنید . |
3 |  روی دکمه Zoom Extents در نوار ابزار Graphics کلیک کنید . |
طرح باید به شکل زیر باشد:
سطح غلظت لیتیوم (tds)
مراحل زیر ارقام موجود در بخش نتایج و بحث را بازتولید می کند .
1 | در نوار ابزار صفحه اصلی ، روی  Add Plot Group کلیک کنید و 3D Plot Group را انتخاب کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای گروه طرح سه بعدی ، سطح غلظت لیتیوم (tds) را در قسمت نوشتار برچسب تایپ کنید . |
الکترود منفی
1 | روی Lithium Concentration Surface (tds) کلیک راست کرده و Surface را انتخاب کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای Surface ، بخش Coloring and Style را پیدا کنید . |
3 |  روی تغییر جدول رنگ کلیک کنید . |
4 | در کادر محاوره ای Color Table ، Aurora>AuroraBorealis را در درخت انتخاب کنید. |
5 | روی OK کلیک کنید . |
6 | در پنجره تنظیمات سطح ، Negative Electrode را در قسمت نوشتار Label تایپ کنید . |
7 | قسمت Expression را پیدا کنید . در قسمت Expression text، cs را تایپ کنید . |
انتخاب 1
1 | روی Negative Electrode کلیک راست کرده و Selection را انتخاب کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای انتخاب ، قسمت انتخاب را پیدا کنید . |
3 | از لیست انتخاب ، سطح الکترود منفی را انتخاب کنید . |
4 | در نوار ابزار Lithium Concentration Surface (tds) ، روی  Plot کلیک کنید . |
5 |  روی دکمه Zoom Extents در نوار ابزار Graphics کلیک کنید . |
الکترود مثبت
1 | در پنجره Model Builder ، روی Negative Electrode کلیک راست کرده و Duplicate را انتخاب کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای Surface ، بخش Coloring and Style را پیدا کنید . |
3 |  روی تغییر جدول رنگ کلیک کنید . |
4 | در کادر محاوره ای Color Table ، Thermal>ThermalDark را در درخت انتخاب کنید. |
5 | روی OK کلیک کنید . |
6 | در پنجره تنظیمات برای Surface ، Positive Electrode را در قسمت نوشتار Label تایپ کنید . |
انتخاب 1
1 | در پنجره Model Builder ، گره Positive Electrode را گسترش دهید ، سپس روی Selection 1 کلیک کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای انتخاب ، قسمت انتخاب را پیدا کنید . |
3 | از لیست انتخاب ، سطح الکترود مثبت را انتخاب کنید . |
4 | در نوار ابزار Lithium Concentration Surface (tds) ، روی  Plot کلیک کنید . |
5 |  روی دکمه Zoom Extents در نوار ابزار Graphics کلیک کنید . |
توزیع فعلی
1 | در نوار ابزار صفحه اصلی ، روی  Add Plot Group کلیک کنید و 3D Plot Group را انتخاب کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای گروه طرح سه بعدی ، توزیع فعلی را در قسمت نوشتار برچسب تایپ کنید . |
الکترود منفی
1 | روی Current Distribution کلیک راست کرده و Surface را انتخاب کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای Surface ، بخش Expression را پیدا کنید . |
3 | در قسمت متن Expression ، abs(liion.iloc_er1) را تایپ کنید . |
4 | در قسمت نوشتار برچسب ، الکترود منفی را تایپ کنید . |
انتخاب 1
1 | روی Negative Electrode کلیک راست کرده و Selection را انتخاب کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای انتخاب ، قسمت انتخاب را پیدا کنید . |
3 | از لیست انتخاب ، سطح الکترود منفی را انتخاب کنید . |
4 | در نوار ابزار توزیع فعلی ، روی  Plot کلیک کنید . |
الکترود مثبت
1 | در پنجره Model Builder ، روی Negative Electrode کلیک راست کرده و Duplicate را انتخاب کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای Surface ، Positive Electrode را در قسمت نوشتار Label تایپ کنید . |
3 | برای گسترش بخش Inherit Style کلیک کنید . از لیست Plot ، الکترود منفی را انتخاب کنید . |
انتخاب 1
1 | در پنجره Model Builder ، گره Positive Electrode را گسترش دهید ، سپس روی Selection 1 کلیک کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای انتخاب ، قسمت انتخاب را پیدا کنید . |
3 | از لیست انتخاب ، سطح الکترود مثبت را انتخاب کنید . |
ساده 1
1 | در پنجره Model Builder ، روی Current Distribution کلیک راست کرده و Streamline را انتخاب کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای Streamline ، بخش Selection را پیدا کنید . |
3 | از لیست انتخاب ، سطح الکترود منفی را انتخاب کنید . |
4 | قسمت Coloring and Style را پیدا کنید . زیربخش Line style را پیدا کنید . از لیست Type ، Ribbon را انتخاب کنید . |
5 | در قسمت متن عبارت Width ، liion.IlMag را تایپ کنید . |
6 | تیک گزینه Width scale factor را انتخاب کنید . در قسمت متن مرتبط، 4e-10 را تایپ کنید . |
7 | برای گسترش بخش کیفیت کلیک کنید . از فهرست بازیابی ، درون دامنه‌ها را انتخاب کنید . |
بیان رنگ 1
1 | روی Streamline 1 کلیک راست کرده و Color Expression را انتخاب کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای بیان رنگ ، قسمت Coloring and Style را پیدا کنید . |
3 |  روی تغییر جدول رنگ کلیک کنید . |
4 | در کادر محاوره ای Color Table ، Thermal>ThermalDark را در درخت انتخاب کنید. |
5 | روی OK کلیک کنید . |
6 | در پنجره تنظیمات برای بیان رنگ ، قسمت Coloring and Style را پیدا کنید . |
7 | تیک Color legend را پاک کنید . |
8 | در نوار ابزار توزیع فعلی ، روی  Plot کلیک کنید . |
9 |  روی دکمه Zoom Extents در نوار ابزار Graphics کلیک کنید . |
غلظت لیتیوم در الکترود منفی
1 | در نوار ابزار صفحه اصلی ، روی  Add Plot Group کلیک کنید و 3D Plot Group را انتخاب کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای گروه طرح سه بعدی ، غلظت لیتیوم را در الکترود منفی در قسمت متن برچسب تایپ کنید . |
برش 1
1 | روی غلظت لیتیوم در الکترود منفی کلیک راست کرده و Slice را انتخاب کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای Slice ، روی Replace Expression در گوشه سمت راست بالای بخش Expression کلیک کنید . از منو، Component 1 (comp1)>Transport of Diluted Species>Species cs>cs – Concentration – mol/m³ را انتخاب کنید . |
3 | قسمت Plane Data را پیدا کنید . از لیست هواپیما ، XY-planes را انتخاب کنید . |
4 | در قسمت متن Planes ، 2 را تایپ کنید . |
5 | قسمت Coloring and Style را پیدا کنید .  روی تغییر جدول رنگ کلیک کنید . |
6 | در کادر محاوره ای Color Table ، Aurora>AuroraBorealis را در درخت انتخاب کنید. |
7 | روی OK کلیک کنید . |
انتخاب 1
1 | بر روی Slice 1 کلیک راست کرده و Selection را انتخاب کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای انتخاب ، قسمت انتخاب را پیدا کنید . |
3 | از لیست انتخاب ، الکترود منفی را انتخاب کنید . |
سطح 1
1 | در پنجره Model Builder ، روی Lithium Concentration in Negative Electrode کلیک راست کرده و Surface را انتخاب کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای Surface ، روی Replace Expression در گوشه سمت راست بالای بخش Expression کلیک کنید . از منو، Component 1 (comp1)>Transport of Diluted Species>Species cs>cs – Concentration – mol/m³ را انتخاب کنید . |
3 | بخش Inherit Style را پیدا کنید . از لیست Plot ، Slice 1 را انتخاب کنید . |
انتخاب 1
1 | روی Surface 1 کلیک راست کرده و Selection را انتخاب کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای انتخاب ، قسمت انتخاب را پیدا کنید . |
3 | از لیست انتخاب ، سطح الکترود منفی را انتخاب کنید . |
4 | در نوار ابزار غلظت لیتیوم در الکترود منفی ، روی  Plot کلیک کنید . |
راه اندازی و حل باتری ناهمگن اکنون کامل شده است. سپس، مدل را برای تجزیه و تحلیل تنش ها و کرنش ها با استفاده از رابط مکانیک سازه گسترش دهید .
فیزیک را اضافه کنید
1 | در نوار ابزار Home ، روی  Add Physics کلیک کنید تا پنجره Add Physics باز شود . |
2 | به پنجره Add Physics بروید . |
3 | در درخت، Structural Mechanics>Solid Mechanics (جامد) را انتخاب کنید . |
4 | روی Add to Component 1 در نوار ابزار پنجره کلیک کنید . |
5 | در نوار ابزار Home ، روی  Add Physics کلیک کنید تا پنجره Add Physics بسته شود . |
مکانیک جامدات (جامدات)
1 | در پنجره تنظیمات برای Solid Mechanics ، برای گسترش بخش Dependent Variables کلیک کنید . |
2 | قسمت انتخاب دامنه را پیدا کنید . از لیست انتخاب ، الکترود منفی را انتخاب کنید . |
مواد الاستیک خطی 1
1 | در پنجره Model Builder ، در قسمت Component 1 (comp1)> Solid Mechanics (solid) روی Linear Elastic Material 1 کلیک کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای مواد الاستیک خطی ، بخش ورودی مدل را پیدا کنید . |
3 | از لیست c ، تمرکز (tds) را انتخاب کنید . |
کرنش میانی 1
1 | در نوار ابزار Physics ، روی  Attributes کلیک کنید و Intercalation Strain را انتخاب کنید . |
کرنش حجمی به طور پیش فرض از ماده گرفته شده است . کرنش را با غلظت حل شده توسط رابط حمل و نقل گونه های رقیق به صورت زیر جفت کنید:
2 | در پنجره تنظیمات برای Intercalation Strain ، بخش ورودی مدل را پیدا کنید . |
3 | از لیست c ، تمرکز (tds) را انتخاب کنید . |
غلتک 1
1 | در نوار ابزار Physics ، روی  Boundaries کلیک کنید و Roller را انتخاب کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای غلتک ، بخش انتخاب مرز را پیدا کنید . |
3 | از لیست انتخاب ، مرزهای شرط غلتکی را انتخاب کنید . |
جابجایی تجویز شده 1
1 | در نوار ابزار Physics ، روی  Boundaries کلیک کنید و Prescribed Displacement را انتخاب کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای جابجایی تجویز شده ، بخش انتخاب مرز را پیدا کنید . |
3 | از لیست انتخاب ، جمع آوری کننده جریان منفی را انتخاب کنید . |
4 | بخش جابجایی تجویز شده را پیدا کنید . تیک Prescribed in x direction را انتخاب کنید . |
5 | کادر بررسی تجویز شده در جهت y را انتخاب کنید . |
6 | تیک Prescribed in z direction را انتخاب کنید . |
اضافه کردن مطالعه
1 | در نوار ابزار Home ، روی  Add Study کلیک کنید تا پنجره Add Study باز شود . |
2 | به پنجره Add Study بروید . |
3 | زیربخش مطالعات را پیدا کنید . در درخت انتخاب مطالعه ، General Studies>Stationary را انتخاب کنید . |
4 | روی Add Study در نوار ابزار پنجره کلیک کنید . |
5 | در نوار ابزار Home ، روی  Add Study کلیک کنید تا پنجره Add Study بسته شود . |
مطالعه 2 – گسترش و استرس
1 | در پنجره Model Builder ، روی Study 2 کلیک کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای مطالعه ، Study 2 – Expansion and Stress را در قسمت نوشتار Label تایپ کنید . |
جاروی پارامتریک
1 | در نوار ابزار مطالعه ، روی  پارامتر Sweep کلیک کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای جابجایی پارامتری ، بخش تنظیمات مطالعه را پیدا کنید . |
3 |  روی افزودن کلیک کنید . |
4 | در جدول تنظیمات زیر را وارد کنید: |
نام پارامتر | لیست مقادیر پارامتر | واحد پارامتر |
time_param (پارامتر زمان برای جاروی پارامتریک) | 0 90 |
5 | قسمت Output while Solving را پیدا کنید . از لیست Probes ، هیچکدام را انتخاب کنید . |
مرحله 1: ثابت
1 | در پنجره Model Builder ، روی Step 1: Stationary کلیک کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای Stationary ، بخش Physics and Variables Selection را پیدا کنید . |
3 | در جدول، کادرهای حل برای باتری لیتیوم یون (lion) و حمل و نقل گونه های رقیق ( tds) را پاک کنید . |
4 | برای گسترش بخش Values of Dependent Variables کلیک کنید . مقادیر متغیرهای حل نشده را برای بخش فرعی پیدا کنید . از لیست تنظیمات ، کنترل کاربر را انتخاب کنید . |
5 | از لیست روش ، راه حل را انتخاب کنید . |
6 | از لیست مطالعه ، مطالعه 1 – تخلیه، وابسته به زمان را انتخاب کنید . |
7 | از لیست راه حل ، راه حل 1 (sol1) را انتخاب کنید . |
8 | از لیست زمان (ها) ، Interpolated را انتخاب کنید . |
9 | در قسمت متن Time ، time_param را تایپ کنید . |
10 | در نوار ابزار مطالعه ،  روی محاسبه کلیک کنید . |
نتایج
استرس (جامد)
گروه نمودار تنش (جامد) نتیجه تنش فون میزس را بر روی ذرات تجربه شده در طول واکنش درونیابی در 90 ثانیه نشان می‌دهد.
ضمیمه – دستورالعمل های مدل سازی هندسه
از منوی File ، New را انتخاب کنید .
جدید
در پنجره جدید ، روی Model Wizard کلیک کنید .
Model Wizard کلیک کنید .مدل جادوگر
1 | در پنجره Model Wizard ، روی  3D کلیک کنید . |
2 |  روی Done کلیک کنید . |
تعاریف جهانی
پارامترهای 1
1 | در پنجره Model Builder ، در قسمت Global Definitions روی Parameters 1 کلیک کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای پارامترها ، بخش پارامترها را پیدا کنید . |
3 |  روی پاک کردن جدول کلیک کنید . |
4 |  روی Load from File کلیک کنید . |
5 | به پوشه Application Libraries مدل بروید و روی فایل heterogeneous_li_battery_parameters.txt دوبار کلیک کنید . |
6 |  روی دکمه Transparency در نوار ابزار Graphics کلیک کنید . |
هندسه 1
بیضی 1 (elp1)
1 | در نوار ابزار Geometry ، روی  More Primitives کلیک کنید و Ellipsoid را انتخاب کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای Ellipsoid ، بخش Size and Shape را پیدا کنید . |
3 | در قسمت متن a-semiaxis ، Rp*1.5/3*pr_pos+Rp*(1-pr_pos) را تایپ کنید . |
4 | در قسمت متن b-semiaxis ، Rp*1.5/3 را تایپ کنید . |
5 | در قسمت متنی c-semiaxis ، Rp*pr_pos+Rp*1.5/3*(1-pr_pos) را تایپ کنید . |
6 | قسمت Position را پیدا کنید . در قسمت متن y ، 6.5e-7*pr_pos را تایپ کنید . |
7 | قسمت Axis را پیدا کنید . از لیست نوع محور ، محور y را انتخاب کنید . |
8 | روی Ellipsoid 1 (elp1) راست کلیک کرده و Copy را انتخاب کنید . |
کپی 1 (کپی1)
1 | در نوار ابزار Geometry ، روی  Transforms کلیک کنید و Copy را انتخاب کنید . |
2 | فقط شی elp1 را انتخاب کنید. |
3 | در پنجره تنظیمات برای کپی ، بخش Displacement را پیدا کنید . |
4 | در قسمت متن x ، Rp*0.9 را تایپ کنید . |
Ellipsoid 2 (elp2)
1 | در نوار ابزار Geometry ، روی  More Primitives کلیک کنید و Ellipsoid را انتخاب کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای Ellipsoid ، بخش Size and Shape را پیدا کنید . |
3 | در قسمت متن a-semiaxis ، Rp*1.5/3 را تایپ کنید . |
4 | در قسمت متن b-semiaxis ، Rp*1.5/3*pr_pos+Rp*(1-pr_pos) را تایپ کنید . |
5 | در قسمت متنی c-semiaxis ، Rp*pr_pos+Rp*1.5/3*(1-pr_pos) را تایپ کنید . |
6 | قسمت Position را پیدا کنید . در قسمت متن y ، Rp*1.2+6.5e-7*pr_pos را تایپ کنید . |
کپی 2 (کپی2)
1 | در نوار ابزار Geometry ، روی  Transforms کلیک کنید و Copy را انتخاب کنید . |
2 | فقط شی elp2 را انتخاب کنید. |
3 | در پنجره تنظیمات برای کپی ، بخش Displacement را پیدا کنید . |
4 | در قسمت متن x ، Rp*0.9 را تایپ کنید . |
کپی 3 (کپی3)
1 | در نوار ابزار Geometry ، روی  Transforms کلیک کنید و Copy را انتخاب کنید . |
2 | در پنجره Graphics کلیک کنید و سپس Ctrl+A را فشار دهید تا همه اشیا انتخاب شوند. |
3 | در پنجره تنظیمات برای کپی ، بخش Displacement را پیدا کنید . |
4 | در قسمت متن z ، Rp*1.6 را تایپ کنید . |
5 |  روی Build Selected کلیک کنید . |
6 |  روی دکمه Zoom Extents در نوار ابزار Graphics کلیک کنید . |
کپی 4 (کپی4)
1 | در نوار ابزار Geometry ، روی  Transforms کلیک کنید و Copy را انتخاب کنید . |
2 | در پنجره Graphics کلیک کنید و سپس Ctrl+A را فشار دهید تا همه اشیا انتخاب شوند. |
3 | در پنجره تنظیمات برای کپی ، بخش Displacement را پیدا کنید . |
4 | در قسمت متن y ، -Rp*1.23*2 را تایپ کنید . |
کپی 5 (کپی5)
1 | در نوار ابزار Geometry ، روی  Transforms کلیک کنید و Copy را انتخاب کنید . |
2 | اشیاء copy1 ، copy2 ، copy3(1) ، copy3(2) ، copy3(3) ، copy3(4) ، copy4(2) ، copy4(5) ، copy4(6) ، copy4(7) ، copy4(8) را انتخاب کنید. ) ، فقط elp1 و elp2 . |
3 |  روی دکمه Zoom to Selection در نوار ابزار Graphics کلیک کنید . |
4 | در پنجره Graphics کلیک کنید و سپس Ctrl+A را فشار دهید تا همه اشیا انتخاب شوند. |
5 | در پنجره تنظیمات برای کپی ، بخش Displacement را پیدا کنید . |
6 | در قسمت متن y ، -Rp*1.23*4 را تایپ کنید . |
7 |  روی Build Selected کلیک کنید . |
8 |  روی دکمه Zoom Extents در نوار ابزار Graphics کلیک کنید . |
Ellipsoid 3 (elp3)
1 | در نوار ابزار Geometry ، روی  More Primitives کلیک کنید و Ellipsoid را انتخاب کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای Ellipsoid ، بخش Size and Shape را پیدا کنید . |
3 | در قسمت متنی a-semiaxis ، Rp*1.5/3*pr_neg+Rp*(1-pr_neg) را تایپ کنید . |
4 | در قسمت متن b-semiaxis ، Rp*1.5/3 را تایپ کنید . |
5 | در قسمت متنی c-semiaxis ، Rp*pr_neg+Rp*1.5/3*(1-pr_neg) را تایپ کنید . |
6 | قسمت Position را پیدا کنید . در قسمت متن y ، L_sep-5e-7*(1-pr_neg) را تایپ کنید . |
7 | قسمت Axis را پیدا کنید . از لیست نوع محور ، محور y را انتخاب کنید . |
8 |  روی Build Selected کلیک کنید . |
9 |  روی دکمه Zoom Extents در نوار ابزار Graphics کلیک کنید . |
کپی 6 (کپی6)
1 | در نوار ابزار Geometry ، روی  Transforms کلیک کنید و Copy را انتخاب کنید . |
2 | فقط شی elp3 را انتخاب کنید. |
3 | در پنجره تنظیمات برای کپی ، بخش Displacement را پیدا کنید . |
4 | در قسمت متن x ، Rp*0.9 را تایپ کنید . |
5 |  روی Build Selected کلیک کنید . |
Ellipsoid 4 (elp4)
1 | در نوار ابزار Geometry ، روی  More Primitives کلیک کنید و Ellipsoid را انتخاب کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای Ellipsoid ، بخش Size and Shape را پیدا کنید . |
3 | در قسمت متن a-semiaxis ، Rp*1.5/3 را تایپ کنید . |
4 | در قسمت متن b-semiaxis ، Rp*1.5/3*pr_neg+Rp*(1-pr_neg) را تایپ کنید . |
5 | در قسمت متنی c-semiaxis ، Rp*pr_neg+Rp*1.5/3*(1-pr_neg) را تایپ کنید . |
6 | قسمت Position را پیدا کنید . در قسمت متن y ، Rp*1.2+L_sep-5e-7*(1-pr_neg) را تایپ کنید . |
7 |  روی Build Selected کلیک کنید . |
کپی 7 (کپی7)
1 | در نوار ابزار Geometry ، روی  Transforms کلیک کنید و Copy را انتخاب کنید . |
2 | فقط شی elp4 را انتخاب کنید. |
3 | در پنجره تنظیمات برای کپی ، بخش Displacement را پیدا کنید . |
4 | در قسمت متن x ، Rp*0.9 را تایپ کنید . |
5 |  روی Build Selected کلیک کنید . |
کپی 8 (کپی 8)
1 | در نوار ابزار Geometry ، روی  Transforms کلیک کنید و Copy را انتخاب کنید . |
2 | فقط اشیاء copy6 ، copy7 ، elp3 و elp4 را انتخاب کنید. |
3 | در پنجره تنظیمات برای کپی ، بخش Displacement را پیدا کنید . |
4 | در قسمت متن z ، Rp*1.6 را تایپ کنید . |
کپی 9 (کپی9)
1 | در نوار ابزار Geometry ، روی  Transforms کلیک کنید و Copy را انتخاب کنید . |
2 | فقط اشیاء copy6 ، copy7 ، copy8(1) ، copy8(2) ، copy8(3) ، copy8(4) ، elp3 و elp4 را انتخاب کنید. |
3 | در پنجره تنظیمات برای کپی ، بخش Displacement را پیدا کنید . |
4 | در قسمت متن y ، Rp*1.23*2 را تایپ کنید . |
5 |  روی Build Selected کلیک کنید . |
کپی 10 (کپی 10)
1 | در نوار ابزار Geometry ، روی  Transforms کلیک کنید و Copy را انتخاب کنید . |
2 | اشیاء copy6 , copy7 , copy8(1) , copy8(2) , copy8(3) , copy8(4) , copy9(1) , copy9(2) , copy9 (3) , copy9 ( 4) , copy9(5 ) ، copy9(6) ، copy9(7) ، copy9(8) ، elp3 و elp4 فقط. |
3 | در پنجره تنظیمات برای کپی ، بخش Displacement را پیدا کنید . |
4 | در قسمت متن y ، Rp*1.23*4 را تایپ کنید . |
5 |  روی Build Selected کلیک کنید . |
بلوک 1 (blk1)
1 | در نوار ابزار Geometry ، روی  Block کلیک کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای Block ، قسمت Size and Shape را پیدا کنید . |
3 | در قسمت متن Width ، Rp*1.8 را تایپ کنید . |
4 | در قسمت متن عمق ، Rp*2.0889+L_sep+Rp*14.76 را تایپ کنید . |
5 | در قسمت متن ارتفاع ، Rp*3.2 را تایپ کنید . |
6 | قسمت Position را پیدا کنید . در قسمت متن x ، -Rp*0.45 را تایپ کنید . |
7 | در قسمت متن y ، -Rp*4/9-Rp*7.38 را تایپ کنید . |
8 | در قسمت متن z ، -Rp*0.8 را تایپ کنید . |
9 |  روی Build Selected کلیک کنید . |
اتحادیه 1 (uni1)
1 | در نوار ابزار Geometry ، روی  Booleans and Partitions کلیک کنید و Union را انتخاب کنید . |
2 | فقط شی blk1 را انتخاب کنید. |
3 | در پنجره تنظیمات برای Union ، بخش Union را پیدا کنید . |
4 | از لیست تحمل تعمیر ، Relative را انتخاب کنید . |
5 |  روی Build Selected کلیک کنید . |
تفاوت 1 (dif1)
1 | در نوار ابزار Geometry ، روی  Booleans and Partitions کلیک کنید و Difference را انتخاب کنید . |
2 | فقط شی uni1 را انتخاب کنید. |
3 | در پنجره تنظیمات برای تفاوت ، بخش تفاوت را پیدا کنید . |
4 |  روی Paste Selection کلیک کنید . |
5 | در کادر محاوره ای Paste Selection ، copy1 copy10(1) copy10(2) copy10(3) copy10(4) copy10(5) copy10(6) copy10(7) copy10(8) copy10(9) copy10(10) copy10 را تایپ کنید (11) copy10(12) copy10(13) copy10(14) copy10(15) copy10(16) copy2 copy3(1) copy3(2) copy3(3) copy3(4) copy4(1) copy4(2) copy4( 3) کپی4(4) کپی4(5) کپی4(6) کپی4(7) کپی4(8) کپی5(1) کپی5(2) کپی5(3) کپی5(4) کپی5(5) کپی5(6) کپی5(7) کپی5(8) کپی5(9) کپی5(10) کپی5(11) کپی5(12) کپی5(13) کپی5(14) کپی5(15) کپی5(16) کپی6 کپی7 کپی8(1) کپی8(2) کپی8(3) copy8(4) copy9(1) copy9(2) copy9(3) copy9(4) copy9(5) copy9(6) copy9(7) copy9(8) elp1 elp2 elp3 elp4 در قسمت انتخاب متن . |
6 | روی OK کلیک کنید . |
7 | اشیاء copy1 ، copy10(1) ، copy10(10) ، copy10(11) ، copy10(12) ، copy10(13) ، copy10(14) ، copy10(15) ، copy10(16) ، copy10(2) ، copy10(3) , copy10(4) , copy10(5) , copy10(6) , copy10(7) , copy10(8) , copy10(9) , copy2 , copy3 ( 1) , copy3(2) , copy3(3 ) ، کپی3(4) ،کپی4(1) ، کپی4(2) ، کپی4(3) ، کپی 4(4) ، کپی 4(5) ، کپی4(6) ، کپی4 (7)، کپی4(8) ، کپی5 (1) ، کپی5(10) ، کپی5(11) ، کپی5(12) ، کپی5(13) ، کپی5(14 ) ، کپی5(15) ، کپی5(16) ، کپی5 (2) ، کپی5(3) ، کپی5(4) ، کپی5 (5) ، copy5(6) ، copy5(7) ، copy5(8) ، copy5(9), copy6 , copy7 , copy8(1) , copy8(2) , copy8(3) , copy8(4) , copy9(1) , copy9(2) , copy9( 3 ) , copy9(4) , copy9(5) , فقط copy9(6) ، copy9(7) ، copy9(8) ، elp1 ، elp2 ، elp3 ، و elp4 . |
8 | در پنجره تنظیمات برای تفاوت ، بخش تفاوت را پیدا کنید . |
9 | از لیست تحمل تعمیر ، Relative را انتخاب کنید . |
10 |  روی Build Selected کلیک کنید . |
11 |  روی دکمه Zoom Extents در نوار ابزار Graphics کلیک کنید . |
بلوک 2 (بلک2)
1 | در نوار ابزار Geometry ، روی  Block کلیک کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای Block ، قسمت Size and Shape را پیدا کنید . |
3 | در قسمت متن Width ، Rp*1.8 را تایپ کنید . |
4 | در قسمت متن عمق ، Rp*2.0889+L_sep+Rp*14.76 را تایپ کنید . |
5 | در قسمت متن ارتفاع ، Rp*3.2 را تایپ کنید . |
6 | قسمت Position را پیدا کنید . در قسمت متن x ، -Rp*0.45 را تایپ کنید . |
7 | در قسمت متن y ، -Rp*4/9-Rp*7.38 را تایپ کنید . |
8 | در قسمت متن z ، -Rp*0.8 را تایپ کنید . |
9 |  روی Build Selected کلیک کنید . |
فرم اتحادیه (فین)
1 | در پنجره Model Builder ، روی Form Union (fin) کلیک کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات Form Union/Assembly ، بخش Form Union/Assembly را پیدا کنید . |
3 | از لیست تحمل تعمیر ، Relative را انتخاب کنید . |
4 |  روی Build Selected کلیک کنید . |
الکترولیت
1 | در نوار ابزار Geometry ، روی  Selections کلیک کنید و Explicit Selection را انتخاب کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای انتخاب صریح ، Electrolyte را در قسمت نوشتار Label تایپ کنید . |
3 | در باله شی ، فقط دامنه 1 را انتخاب کنید. |
الکترود منفی
1 | در نوار ابزار Geometry ، روی  Selections کلیک کنید و Explicit Selection را انتخاب کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای انتخاب صریح ، الکترود منفی را در قسمت نوشتار برچسب تایپ کنید . |
3 | در باله شی ، فقط دامنه 3 را انتخاب کنید. |
4 |  روی Build Selected کلیک کنید . |
الکترود مثبت
1 | در نوار ابزار Geometry ، روی  Selections کلیک کنید و Explicit Selection را انتخاب کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای انتخاب صریح ، الکترود مثبت را در قسمت نوشتار برچسب تایپ کنید . |
3 | در باله شی ، فقط دامنه 2 را انتخاب کنید. |
سطح الکترود منفی
1 | در نوار ابزار Geometry ، روی  Selections کلیک کنید و Explicit Selection را انتخاب کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای انتخاب صریح ، سطح الکترود منفی را در قسمت نوشتار برچسب تایپ کنید . |
3 | قسمت Entities to Select را پیدا کنید . از لیست سطح نهاد هندسی ، Boundary را انتخاب کنید . |
4 | در باله شی ، Boundaries 86, 87, 89-94, 96, 97, 99-104, 106, 107, 109-114, 116, 117, 119-124, 126, 127, 113-113, 129-123, 127-123, 113-123 را انتخاب کنید ، 139–144، 146، 147، 149–154، 156، 157، 159–164، 250–313، 378–441، و 526–589 فقط. |
5 |  روی Build Selected کلیک کنید . |
سطح الکترود مثبت
1 | در نوار ابزار Geometry ، روی  Selections کلیک کنید و Explicit Selection را انتخاب کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای انتخاب صریح ، سطح الکترود مثبت را در قسمت نوشتار برچسب تایپ کنید . |
3 | قسمت Entities to Select را پیدا کنید . از لیست سطح نهاد هندسی ، Boundary را انتخاب کنید . |
4 | در باله جسم ، مرزهای 6، 7، 9-14، 16، 17، 19-24، 26، 27، 29-34، 36، 37، 39-44، 46، 47، 49-54، 56، 57 را انتخاب کنید. ، 59–64، 66، 67، 69–74، 76، 77، 79–84، 186–249، 314–377، و 462–525 فقط. |
5 |  روی Build Selected کلیک کنید . |
جمع کننده جریان منفی
1 | در نوار ابزار Geometry ، روی  Selections کلیک کنید و Explicit Selection را انتخاب کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای انتخاب صریح ، جمع‌آوری جریان منفی را در قسمت نوشتار برچسب تایپ کنید . |
3 | قسمت Entities to Select را پیدا کنید . از لیست سطح نهاد هندسی ، Boundary را انتخاب کنید . |
4 | در باله شی ، فقط مرزهای 184، 185، 460 و 461 را انتخاب کنید. |
5 |  روی Build Selected کلیک کنید . |
جمع کننده جریان مثبت
1 | در نوار ابزار Geometry ، روی  Selections کلیک کنید و Explicit Selection را انتخاب کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای انتخاب صریح ، جمع‌آوری جریان مثبت را در قسمت نوشتار برچسب تایپ کنید . |
3 | قسمت Entities to Select را پیدا کنید . از لیست سطح نهاد هندسی ، Boundary را انتخاب کنید . |
4 | در باله شی ، فقط مرزهای 182، 183، 458 و 459 را انتخاب کنید. |
5 |  روی Build Selected کلیک کنید . |
6 | در نوار ابزار Geometry ، روی  ساختن همه کلیک کنید . |
7 |  روی دکمه Zoom Extents در نوار ابزار Graphics کلیک کنید . |
مرزهای وضعیت غلتک
1 | در نوار ابزار Geometry ، روی  Selections کلیک کنید و Explicit Selection را انتخاب کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای انتخاب صریح ، Roller condition boundaries را در قسمت نوشتار Label تایپ کنید . |
3 | قسمت Entities to Select را پیدا کنید . از لیست سطح نهاد هندسی ، Boundary را انتخاب کنید . |
4 | در باله شی ، Boundaries 85, 88, 95, 98, 105, 108, 115, 118, 125, 128, 135, 138, 145, 148, 155, 158, 174-185, 185, 174, 158, 174, 115, 115, 125, 138, 158, 158, 158, 174, 174, 184, 174, 185, 174, 185, 174, 185, 174, 185, 174, 185, 185 فقط 622 |
