 |
خوردگی موضعی با استفاده از روش میدان فاز
معرفی
این مثال خوردگی گالوانیکی بین دو فاز تشکیل دهنده یک آلیاژ فلزی را مدل می کند. از آنجایی که دو فاز دارای پتانسیل تعادل متفاوتی هستند، خوردگی زمانی رخ می دهد که آلیاژ در معرض محلول الکترولیت قرار گیرد. مدل حاضر شبیه به خوردگی موضعی با استفاده از مثال روش مجموعه سطح است ، با این تفاوت که در اینجا از روش میدان فاز به جای روش مجموعه سطح برای ثبت انحلال یک فاز تشکیل دهنده استفاده می شود.
این نمونه مدل بر اساس مقاله ای از Deshpande ( مراجعه 1 ) است.
تعریف مدل
هندسه مدل در نظر گرفته شده در این مثال در شکل 1 به همراه یک ریزساختار مقطعی نشان داده شده است که از فازهای آلفا و بتا در معرض محلول الکترولیت تشکیل شده است.
شکل 1: هندسه مدل همراه با ریزساختار مقطعی شامل فازهای آلفا و بتا و در معرض محلول الکترولیت.
ریزساختار مقطعی نشان داده شده در شکل 1 بر حسب تابع درون یابی به نام “micro” نشان داده شده است که به ترتیب دارای مقدار 0 و 1 برای فازهای آلفا و بتا است. هندسه آلیاژ فلزی دارای عرض 200 میکرومتر و عمق 40 میکرومتر است . حداکثر عمق فاز بتا 10 میکرومتر است .
انتقال بار الکترولیت
از رابط توزیع جریان ثانویه برای حل پتانسیل الکترولیت، 
بر روی دامنه الکترولیت طبق قانون اهم استفاده کنید:
بر روی دامنه الکترولیت طبق قانون اهم استفاده کنید:
جایی که i l (واحد SI: A/m 2 ) بردار چگالی جریان الکترولیت است.
رسانایی الکترولیت، σl (واحد SI: S/m)، برای حوزه الکترولیت و الکترود به طور جداگانه با استفاده از کسر حجمی الکترولیت که بر حسب متغیر میدان فاز تعریف شده است، تعریف می‌شود
.
.
که σ el رسانایی الکترولیت در حوزه الکترولیت است و برابر با 5/2 S/m در نظر گرفته می شود و σ ed رسانایی الکترولیت در حوزه الکترود است و برابر با 1/0 S/m در نظر گرفته می شود . علاوه بر این، V f1 و V f2 به ترتیب کسرهای حجمی الکترولیت در حوزه الکترود و الکترولیت هستند. در حالی که رسانایی الکترولیت در حوزه الکترولیت، شیمی واقعی مسئله را توصیف می کند، رسانایی الکترولیت در حوزه الکترود فقط برای کمک به همگرایی عددی تعریف می شود.
از شرایط عایق پیش فرض برای تمام مرزهای بیرونی استفاده کنید:
که در آن n بردار نرمال است که به خارج از دامنه اشاره می کند.
از یک گره دامنه منبع جریان الکترولیت برای تعریف سینتیک الکترود در مرز خوردگی استفاده کنید:
که در آن i loc (واحد SI: A/m2 ) چگالی جریان واکنش الکترود محلی و δ (واحد SI: 1/m) تابع دلتای میدان فاز است.
از بیان سینتیک الکترود تعریف شده توسط کاربر برای مدل‌سازی واکنش الکترود در فازهای آلفا و بتا روی سطح الکترود استفاده کنید.
چگالی جریان محلی فاز آلفا در سطح الکترود را روی آن تنظیم کنید
ضریب 1 میکرو (x,y) تضمین می کند که چگالی جریان محلی فقط در فاز آلفا روی سطح الکترود اعمال می شود.
به طور مشابه، از عبارت زیر برای چگالی جریان محلی در فاز بتا استفاده کنید:
تابع درون یابی micro(x,y) تضمین می کند که چگالی جریان محلی فقط در فاز بتا روی سطح الکترود اعمال می شود.
یک رابطه بین چگالی جریان محلی و پتانسیل الکترولیت، 
با استفاده از یک تابع درونیابی مکعبی تکه ای برای داده های قطبش تجربی در مدل گنجانده شده است. همان داده های قطبش که در مثال خوردگی موضعی استفاده شده است ، در اینجا برای فازهای آلفا و بتا استفاده می شود.
با استفاده از یک تابع درونیابی مکعبی تکه ای برای داده های قطبش تجربی در مدل گنجانده شده است. همان داده های قطبش که در مثال خوردگی موضعی استفاده شده است ، در اینجا برای فازهای آلفا و بتا استفاده می شود.چگالی جریان محلی را برای فازهای آلفا و بتا در سطح الکترود مطابق با آن تنظیم کنید
ردیابی رابط خوردگی
از رابط Phase Field برای پیگیری انحلال فاز آلفا استفاده کنید. در رابط فیلد فاز، دینامیک جریان دو فازی توسط یک معادله کان-هیلیارد اداره می شود. این معادله یک رابط پراکنده را دنبال می کند که فازهای امتزاج ناپذیر را از هم جدا می کند. رابط پراکنده به عنوان منطقه ای تعریف می شود که در آن متغیر میدان فاز بدون بعد از 1- در حوزه الکترود به 1 در حوزه الکترولیت می رود . هنگامی که در COMSOL Multiphysics حل می شود، معادله کان-هیلیارد به دو معادله تقسیم می شود.
از 1- در حوزه الکترود به 1 در حوزه الکترولیت می رود . هنگامی که در COMSOL Multiphysics حل می شود، معادله کان-هیلیارد به دو معادله تقسیم می شود.
که در آن u سرعت رابط (m/s)، γ تحرک (m3 · s/kg)، λ چگالی انرژی اختلاط (N) و ε (m) پارامتر ضخامت رابط است. متغیر ψ به عنوان متغیر کمکی میدان فاز نامیده می شود. معادله زیر چگالی انرژی اختلاط و ضخامت سطح مشترک را به ضریب کشش سطحی مرتبط می‌کند:
در مدل حاضر، پارامتر ضخامت رابط روی ε = h max / 32 تنظیم شده است ، که در آن h max حداکثر اندازه عنصر مش در دامنه است. پارامتر تحرک γ مقیاس زمانی انتشار کان-هیلیارد را تعیین می کند و باید به طور عاقلانه انتخاب شود. باید به اندازه‌ای بزرگ باشد که ضخامت سطحی ثابت را حفظ کند، اما به اندازه‌ای کوچک باشد که شرایط همرفتی بیش از حد میرا نشود. یک مقدار مناسب برای γ ، اندازه حداکثر سرعتی است که در مدل رخ می دهد.
در این فرمول مدل، فرض بر این است که واکنش انحلال آندی در سطح فاز آلفا صورت می گیرد، و واکنش تکامل هیدروژن کاتدی (که با هیچ گونه از دست دادن ماده همراه نیست) در سطح فاز بتا انجام می شود. از این رو، سطح فاز آلفا حرکت می کند (حل می شود) در حالی که سطح فاز بتا دست نخورده باقی می ماند. این در مدل با تنظیم سرعت انحلال فاز آلفا در جهت نرمال مطابق با آن به دست می آید
که در آن M Mg میانگین جرم مولی ( 23.98 g/mol) و ρ Mg چگالی ( 1770 kg/m3 ) آلیاژ منیزیم است.
رابط نرمال n به صورت زیر محاسبه می شود:
در رابط فاز فاز، کسر حجمی سیالات جداگانه است
در مدل حاضر، دامنه الکترود به عنوان سیال 1 و حوزه الکترولیت به عنوان سیال 2 تعریف شده است.
تابع دلتای میدان فاز به صورت تقریبی است:
از گره مرزی ورودی برای مرزهای خارجی حوزه الکترولیت استفاده کنید و متغیر میدان فاز را روی 1 در آن مرزها قرار دهید.
از گره مرزی خروجی برای مرزهای بیرونی حوزه الکترود استفاده کنید.
برای تنظیم موقعیت رابط اولیه، از گره مرزی Initial Interface برای مرز داخلی بین حوزه الکترولیت و الکترود استفاده کنید.
نتایج و بحث
شکل 2 نمودار سطحی پتانسیل الکترولیت را در زمان t = 300 ساعت نشان می دهد. مشاهده می شود که فاز آلفا که از نظر الکتروشیمیایی فعال تر است، از سطح الکترود حل می شود، در حالی که فاز بتا، که نسبتاً نجیب تر است، دست نخورده باقی می ماند. با انحلال ترجیحی فاز آلفا، فاز بتای زیرین در معرض محلول الکترولیت قرار می گیرد و در نتیجه کسر فاز بتا سطح در سطح الکترود افزایش می یابد. در شکل 2 مشاهده می شودکه فاز آلفا در حوزه الکترود، همانطور که در شکل 1 نشان داده شده است ، در محلول الکترولیت حل شده است. فاز آلفای حل شده و فاز بتا دست نخورده در شکل 2 در زمان t مشخص شده اند = 300 ساعت
شکل 2: نمودار سطحی از پتانسیل الکترولیت در زمان t = 300 ساعت که در آن فاز آلفای محلول و فاز بتا دست نخورده برجسته شده است.
شکل 3 نمودار سطحی کسر حجمی سیال 2 را در زمان t = 300 ساعت نشان می دهد. کسر حجمی مقدار 1 نشان دهنده حوزه الکترولیت و 0 نشان دهنده دامنه الکترود است. فاز آلفای محلول، فاز آلفای حل نشده و نواحی فاز بتا دست نخورده حوزه الکترود در شکل 3 در زمان t = 300 مشخص شده است . از آنجایی که روش Phase Field می تواند تغییرات توپولوژیکی را مدیریت کند، محاسبات حتی پس از سقوط فاز بتا از سطح الکترود ادامه می یابد.
شکل 3: نمودار سطحی کسر حجمی سیال 2 در زمان t = 300 ساعت که در آن مقدار 1 حوزه الکترولیت و 0 فاز بتای سالم و فاز آلفای حل نشده در حوزه الکترود است.
ارجاع
1. KB Deshpande، “مدل سازی عددی خوردگی میکرو گالوانیکی”، Electrochimica Acta ، جلد. 56، صفحات 1737-1745، 2011.
مسیر کتابخانه برنامه: Corrosion_Module/General_Corrosion/localized_corrosion_pf
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  2D کلیک کنید . |
2 | در درخت Select Physics ، Electrochemistry>Primary and Secondary Current Distribution>Secondary Current Distribution (cd) را انتخاب کنید . |
3 | روی افزودن کلیک کنید . |
4 | در درخت انتخاب فیزیک ، ریاضیات> رابط متحرک> فیلد فاز (pf) را انتخاب کنید . |
5 | روی افزودن کلیک کنید . |
6 |  روی مطالعه کلیک کنید . |
7 | در درخت انتخاب مطالعه ، مطالعات پیش‌فرض برای واسط‌های فیزیک انتخاب شده > میدان فاز> وابسته به زمان با شروع فاز را انتخاب کنید . |
8 |  روی Done کلیک کنید . |
هندسه 1
اکنون هندسه مدل را با اضافه کردن دو مستطیل ایجاد کنید.
مستطیل 1 (r1)
1 | در نوار ابزار Geometry ، روی  Rectangle کلیک کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای Rectangle ، بخش Size and Shape را پیدا کنید . |
3 | در قسمت متن Width ، 200e-6 را تایپ کنید . |
4 | در قسمت متن ارتفاع ، 100e-6 را تایپ کنید . |
5 | قسمت Position را پیدا کنید . در قسمت متن x ، -100e-6 را تایپ کنید . |
مستطیل 2 (r2)
1 | در نوار ابزار Geometry ، روی  Rectangle کلیک کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای Rectangle ، بخش Size and Shape را پیدا کنید . |
3 | در قسمت متن Width ، 200e-6 را تایپ کنید . |
4 | در قسمت متن ارتفاع ، 40e-6 را تایپ کنید . |
5 | قسمت Position را پیدا کنید . در قسمت متن x ، -100e-6 را تایپ کنید . |
6 | در قسمت متن y ، -40e-6 را تایپ کنید . |
7 |  روی Build All Objects کلیک کنید . |
8 |  روی دکمه Zoom Extents در نوار ابزار Graphics کلیک کنید . |
تعاریف جهانی
اکنون، یک ریزساختار مقطعی از پیش تعریف شده ایجاد کنید، که با استفاده از تابع درون یابی در معرض محلول الکترولیت در مرز پایین حوزه الکترولیت قرار می گیرد. لطفاً توجه داشته باشید که تابع درون یابی ریزساختار مشابهی را ایجاد می کند که در Ref. 1 .
درون یابی 1 (int1)
1 | در نوار ابزار صفحه اصلی ، روی  Functions کلیک کنید و Global>Interpolation را انتخاب کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای درون یابی ، قسمت Definition را پیدا کنید . |
3 | از فهرست منبع داده ، فایل را انتخاب کنید . |
4 |  روی Browse کلیک کنید . |
5 | به پوشه Application Libraries مدل بروید و روی فایل localized_corrosion_ls_microstructure.txt دوبار کلیک کنید . |
6 |  روی Import کلیک کنید . |
7 | زیربخش توابع را پیدا کنید . در جدول تنظیمات زیر را وارد کنید: |
نام تابع | موقعیت در پرونده |
کوچک | 1 |
8 | قسمت Units را پیدا کنید . در جدول Argument تنظیمات زیر را وارد کنید: |
بحث و جدل | واحد |
ستون 1 | متر |
9 | در جدول Function تنظیمات زیر را وارد کنید: |
تابع | واحد |
کوچک | 1 |
10 |  روی Create Plot کلیک کنید . |
نتایج
گروه طرح دو بعدی 1
1 | در پنجره Settings for 2D Plot Group ، قسمت Plot Settings را پیدا کنید . |
2 | از لیست View ، View 1 را انتخاب کنید . |
3 | در پنجره Model Builder ، گره 2D Plot Group 1 را گسترش دهید . |
بیان قد 1
1 | در پنجره Model Builder ، گره Results>2D Plot Group 1>Function 1 را گسترش دهید . |
2 | روی Height Expression 1 کلیک راست کرده و Disable را انتخاب کنید . |
گروه طرح دوبعدی: ریزساختار مقطعی
1 | در پنجره Model Builder ، در قسمت Results روی 2D Plot Group 1 کلیک کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای گروه طرح دو بعدی ، گروه طرح دو بعدی: ریزساختار مقطعی را در قسمت نوشتار برچسب تایپ کنید . |
3 |  روی دکمه Zoom Extents در نوار ابزار Graphics کلیک کنید . |
ریزساختار مقطعی باید به شکل زیر باشد:
تعاریف جهانی
پارامترهای مدل را بارگیری کنید.
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 Load from File کلیک کنید . |
4 | به پوشه Application Libraries مدل بروید و روی فایل localized_corrosion_parameters.txt دوبار کلیک کنید . |
تعاریف
اکنون، توابع درون یابی را برای فاز آلفا و فاز بتا ایجاد کنید تا یک رابطه مکعبی تکه ای بین چگالی جریان محلی و پتانسیل الکترولیت به دست آمده از داده های قطبش تجربی را تجویز کنید ( مرجع 1 ).
درون یابی 2 (int2)
1 | در نوار ابزار Home ، روی  Functions کلیک کنید و Local>Interpolation را انتخاب کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای درون یابی ، قسمت Definition را پیدا کنید . |
3 | در قسمت متن نام تابع ، i_alpha را تایپ کنید . |
4 |  روی Load from File کلیک کنید . |
5 | به پوشه Application Libraries مدل بروید و روی فایل localized_corrosion_i_alpha.txt دوبار کلیک کنید . |
6 | بخش Interpolation و Extrapolation را پیدا کنید . از لیست Interpolation ، Piecewise cubic را انتخاب کنید . |
7 | از لیست Extrapolation ، خطی را انتخاب کنید . |
8 | قسمت Units را پیدا کنید . در جدول Argument تنظیمات زیر را وارد کنید: |
بحث و جدل | واحد |
تی | V |
9 | در جدول Function تنظیمات زیر را وارد کنید: |
تابع | واحد |
i_alpha | A/m^2 |
10 |  روی Plot کلیک کنید . |
نمودار درونیابی برای فاز آلفا باید به شکل زیر باشد:
درون یابی 3 (int3)
1 | در نوار ابزار Home ، روی  Functions کلیک کنید و Local>Interpolation را انتخاب کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای درون یابی ، قسمت Definition را پیدا کنید . |
3 | در قسمت متن نام تابع ، i_beta را تایپ کنید . |
4 |  روی Load from File کلیک کنید . |
5 | به پوشه Application Libraries مدل بروید و روی فایل localized_corrosion_i_beta.txt دوبار کلیک کنید . |
6 | بخش Interpolation و Extrapolation را پیدا کنید . از لیست Interpolation ، Piecewise cubic را انتخاب کنید . |
7 | از لیست Extrapolation ، خطی را انتخاب کنید . |
8 | قسمت Units را پیدا کنید . در جدول Argument تنظیمات زیر را وارد کنید: |
بحث و جدل | واحد |
تی | V |
9 | در جدول Function تنظیمات زیر را وارد کنید: |
تابع | واحد |
i_beta | A/m^2 |
10 |  روی Plot کلیک کنید . |
نمودار درونیابی برای فاز بتا باید به شکل زیر باشد:
متغیرهای 1
حالا متغیرهای مدل را بارگذاری کنید.
1 | در نوار ابزار صفحه اصلی ، روی  متغیرها کلیک کنید و متغیرهای محلی را انتخاب کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای متغیرها ، بخش متغیرها را پیدا کنید . |
3 |  روی Load from File کلیک کنید . |
4 | به پوشه Application Libraries مدل بروید و روی فایل localized_corrosion_pf_variables.txt دوبار کلیک کنید . |
توزیع جریان ثانویه (CD)
اکنون فیزیک را برای توزیع فعلی تنظیم کنید. ابتدا رسانایی الکترولیت را تنظیم کنید و سپس سینتیک الکترود را برای فاز آلفا و فاز بتا با استفاده از تابع درونیابی micro(x,y) تجویز کنید . همچنین، توجه داشته باشید که سینتیک الکترود به عنوان یک اصطلاح منبع جریان الکترولیت با استفاده از تابع دلتای میدان فاز، pf.delta تجویز می‌شود .
الکترولیت 1
1 | در پنجره Model Builder ، در قسمت Component 1 (comp1)> Secondary Current Distribution (cd) روی Electrolyte 1 کلیک کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات الکترولیت ، بخش الکترولیت را پیدا کنید . |
3 | از لیست σ l ، User defined را انتخاب کنید . در قسمت متن مرتبط، sigmae را تایپ کنید . |
4 |  روی دکمه Show More Options در نوار ابزار Model Builder کلیک کنید . |
5 | در کادر محاوره‌ای Show More Options ، در درخت، کادر را برای گره Physics>Advanced Physics Options انتخاب کنید . |
6 | روی OK کلیک کنید . |
منبع جریان الکترولیت 1
1 | در نوار ابزار Physics ، روی  Domains کلیک کنید و Electrolyte Current Source را انتخاب کنید . |
2 | در پنجره Graphics کلیک کنید و سپس Ctrl+A را فشار دهید تا هر دو دامنه انتخاب شوند. |
3 | در پنجره تنظیمات منبع جریان الکترولیت ، بخش منبع جریان الکترولیت را پیدا کنید . |
4 | در قسمت متن Q l ، i_loc*pf.delta را تایپ کنید . |
فیلد فاز (PF)
اکنون، فیزیک میدان فاز را برای ردیابی موقعیت رابط فاز آلفا در حال انحلال تنظیم کنید. مدل Phase Field را با تعیین پارامتر کنترل کننده ضخامت رابط، پارامتر تنظیم تحرک و میدان سرعت تنظیم کنید.
مدل فیلد فاز 1
1 | در پنجره Model Builder ، در قسمت Component 1 (comp1)> Phase Field (pf) روی Phase Field Model 1 کلیک کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای مدل فیلد فاز ، قسمت پارامترهای میدان فاز را پیدا کنید . |
3 | در قسمت متن ε pf ، pf.hmax/16 را تایپ کنید . |
4 | از لیست پارامترهای تنظیم تحرک ، محاسبه از سرعت را انتخاب کنید . |
5 | در قسمت متن U ، max(Vn,eps) را تایپ کنید . |
6 | قسمت Convection را پیدا کنید . بردار u را به صورت مشخص کنید |
Vn*pf.intnormx | ایکس |
Vn*pf.intnormy | y |
مقادیر اولیه 1
مقدار اولیه تابع میدان فاز را روی -1 برای حوزه الکترولیت و 1 برای دامنه الکترود تنظیم کنید.
مقادیر اولیه، سیال 2
1 | در پنجره Model Builder ، روی Initial Values, Fluid 2 کلیک کنید . |
2 | فقط دامنه 1 را انتخاب کنید. |
ورودی 1
ورودی را برای عملکرد میدان فاز تنظیم کنید.
1 | در نوار ابزار Physics ، روی  Boundaries کلیک کنید و Inlet را انتخاب کنید . |
2 | فقط مرز 5 را انتخاب کنید. |
خروجی 1
خروجی را برای عملکرد میدان فاز تنظیم کنید.
1 | در نوار ابزار Physics ، روی  Boundaries کلیک کنید و Outlet را انتخاب کنید . |
2 | فقط مرز 2 را انتخاب کنید. |
مش 1
اکنون، یک حوزه محاسباتی را با وضوح بهتر در سطح الکترود مش کنید.
اندازه
1 | در پنجره Model Builder ، در قسمت Component 1 (comp1) روی Mesh 1 راست کلیک کرده و Edit Physics-Induced Sequence را انتخاب کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای اندازه ، قسمت اندازه عنصر را پیدا کنید . |
3 | از لیست از پیش تعریف شده ، Normal را انتخاب کنید . |
سایز 1
1 | در پنجره Model Builder ، روی Free Triangular 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 سطح نهاد هندسی ، دامنه را انتخاب کنید . |
4 | فقط دامنه 2 را انتخاب کنید. |
5 | بخش اندازه عنصر را پیدا کنید . از فهرست Calibrate for ، Fluid dynamics را انتخاب کنید . |
سایز ۲
1 | روی Free Triangular 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 سطح نهاد هندسی ، دامنه را انتخاب کنید . |
4 | فقط دامنه 1 را انتخاب کنید. |
5 | بخش اندازه عنصر را پیدا کنید . از فهرست Calibrate for ، Fluid dynamics را انتخاب کنید . |
6 | از لیست از پیش تعریف شده ، Extremely fine را انتخاب کنید . |
7 | در پنجره Model Builder ، روی Mesh 1 کلیک راست کرده و Build All را انتخاب کنید . |
مش باید به شکل زیر باشد:
مطالعه 1
در نهایت، گزینه حل را برای رابط توزیع جریان ثانویه در گره مطالعه مرحله اولیه پاک کنید و مراحل زمانی را برای حلگر وابسته به زمان تنظیم کنید.
مرحله 1: راه اندازی فاز
1 | در پنجره Model Builder ، در مطالعه 1، روی Step 1: Phase Initialization کلیک کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای شروع فاز ، قسمت Physics and Variables Selection را پیدا کنید . |
3 | در جدول، چارگوش حل برای توزیع جریان ثانویه (cd) 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 | از لیست واحد زمان ، h را انتخاب کنید . |
4 | در قسمت متن زمان خروجی ، range(0,1,300) را تایپ کنید . |
راه حل 1 (sol1)
1 | در نوار ابزار مطالعه ، روی  Show Default Solver کلیک کنید . |
برای جلوگیری از مسائل درون یابی در راه حل ذخیره شده، مراحل واقعی انجام شده توسط حل کننده را ذخیره کنید.
2 | در پنجره Model Builder ، گره Solution 1 (sol1) را گسترش دهید ، سپس روی Time-Dependent Solver 1 کلیک کنید . |
3 | در پنجره تنظیمات برای حل وابسته به زمان ، بخش عمومی را پیدا کنید . |
4 | از لیست Times to store ، مراحل برداشته شده توسط حل کننده نزدیک به زمان های خروجی را انتخاب کنید . |
مدل اکنون آماده حل است.
5 | در نوار ابزار مطالعه ،  روی محاسبه کلیک کنید . |
نتایج
نمودارهای سطحی پتانسیل الکترولیت و کسر حجمی سیال 1 که نشان دهنده انحلال فاز آلفا است به طور پیش فرض رسم شده است. این نمودارهای پیش فرض را با دنبال کردن مراحل زیر برای بازتولید نمودارها از بخش نتایج و بحث به روز کنید .
سطح 1
در پنجره Model Builder ، گره Electrolyte Potential (cd) را گسترش دهید ، سپس روی Surface 1 کلیک کنید .
فیلتر 1
1 | در نوار ابزار Electrolyte Potential (cd) ، روی  Filter کلیک کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای فیلتر ، قسمت انتخاب عنصر را پیدا کنید . |
3 | در قسمت عبارت Logical for inclusion متن، phipf<=0 را تایپ کنید . |
ساده 1
1 | در پنجره Model Builder ، در بخش Results>Electrolyte Potential (cd) روی Streamline 1 کلیک کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای Streamline ، بخش Coloring and Style را پیدا کنید . |
3 | زیربخش Point style را پیدا کنید . از لیست طول پیکان ، Normalized را انتخاب کنید . |
4 | چک باکس Scale factor را انتخاب کنید . در قسمت متن مرتبط، 2e-6 را تایپ کنید . |
فیلتر 1
1 | روی Streamline 1 کلیک راست کرده و Filter را انتخاب کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای فیلتر ، قسمت انتخاب عنصر را پیدا کنید . |
3 | در قسمت عبارت Logical for inclusion متن، phipf<=0 را تایپ کنید . |
پتانسیل الکترولیت (cd)
1 | در پنجره Model Builder ، در بخش Results ، روی Electrolyte Potential (cd) کلیک کنید . |
2 | در نوار ابزار Electrolyte Potential (cd) ، روی  Plot کلیک کنید . |
نمودار باید مانند شکل 2 باشد .
کانتور 1
1 | در پنجره Model Builder ، گره Volume Fraction of Fluid 1 (pf) را گسترش دهید ، سپس روی Contour 1 کلیک کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای Contour ، بخش Coloring and Style را پیدا کنید . |
3 | از لیست رنگ ، سیاه را انتخاب کنید . |
4 | در نوار ابزار Volume Fraction of Fluid 1 (pf) ، روی  Plot کلیک کنید . |
نمودار باید مانند شکل 3 باشد .
انیمیشن 1
انیمیشن کسر حجمی سیال 1 را برای تجسم بهتر تکامل انحلال فاز آلفا ترسیم کنید.
1 | در نوار ابزار نتایج ، روی  انیمیشن کلیک کنید و فایل را انتخاب کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات انیمیشن ، بخش صحنه را پیدا کنید . |
3 | از لیست موضوع ، کسر حجمی سیال 1 (pf) را انتخاب کنید . |
4 | قسمت Target را پیدا کنید . از لیست هدف ، Player را انتخاب کنید . |
5 | قسمت ویرایش انیمیشن را پیدا کنید . از لیست انتخاب زمان ، Interpolated را انتخاب کنید . |
6 | در قسمت متن Times (h) range(0,1,300) را تایپ کنید . |
7 | قسمت Frames را پیدا کنید . از فهرست انتخاب فریم ، همه را انتخاب کنید . |
8 |  روی دکمه Play در نوار ابزار Graphics کلیک کنید . |
