COMSOL-MEMS模块介绍

中仿科技---专业信息化软件及技术咨询公司@cntech.com.cnCOMSOLMultiphysicsCOMSOLMultiphysics微系统模块微系统模块中仿科技---专业信息化软件及技术咨询公司@cntech.com.cnMEMS模块COMSOLMultiphysics中的功能模块一套用于模拟MEMS器件、微流系统和MEMS中出现的各种物理现象MEMS建模实例与COMSOL其它产品无缝结合–COMSOLMultiphysics和其它功能模块–材料库–COMSOLScript(包括信号处理SignalsandSystemsLab、优化工具OptimizationLab)–反应工程实验室ReactionEngineeringLab–CAD导入模块中仿科技---专业信息化软件及技术咨询公司@cntech.com.cn什么是MEMSMEMS简称–Micro:微小尺度–Electro:电、磁现象–Mechanical:移动或变形–Systems:一个整体COMSOLMultiphysics中的MEMS–微尺度器件和影响它行为的各种物理现象–结构力学–压电效应–静电场–微流体和电动效应以及化学反应MEMS的自然属性决定了它内在本质就是多物理场中仿科技---专业信息化软件及技术咨询公司@cntech.com.cnMEMS模块应用领域执行器、共鸣器传感器微流传输问题压电压阻器件微流器件中仿科技---专业信息化软件及技术咨询公司@cntech.com.cn单物理场问题…结构力学电场集成SPICE压电效应热效应层流传输现象两相流…多物理场问题电-结构热-结构电-热-结构电-热流体-固体流体-热电动流体-化学反应…MEMS模块应用领域中仿科技---专业信息化软件及技术咨询公司@cntech.com.cnMEMS模块应用模式中仿科技---专业信息化软件及技术咨询公司@cntech.com.cn结构力学连续结构体–无假设–直接应用应力应变于材料上–3D、平面应力、平面应变、轴对称材料模型–各向同性、正交各向异性、各向异性、弹塑性–超弹性、近似不可压缩性独立坐标系统定义材料方向热膨胀作为载荷初始应力应变大变形(几何非线性)，加工硬化效应中仿科技---专业信息化软件及技术咨询公司@cntech.com.cn结构力学分析类型–静态、频率响应、瞬态、特征频率、阻尼特征频率、参数分析….–分析类型随意切换–接触与摩擦分析随动载荷完美匹配层(PMLs)结构阻尼薄膜阻尼–狭缝流动（挤压与侧滑）效应–瞬态分析与频率响应分析中仿科技---专业信息化软件及技术咨询公司@cntech.com.cn压电效应全耦合压电方程–正反压电效应–应力-电荷和应变电荷模式线性压电和大变形用于处理几何非线性分析类型–静态、瞬态、频率响应、特征频率、阻尼特征频率结构阻尼、滞后损耗结构、压电、介电损耗中仿科技---专业信息化软件及技术咨询公司@cntech.com.cn压电模组–压电材料–解耦各项同性和各项异性的材料稳态与时谐电场移动电势边界条件用于处理移动电极与外部SPICE电路的连接与StructuralMechanics、AC/DC模块完美结合应用：BAW、SAW、超声换能器、压电执行器和传感器…压电效应中仿科技---专业信息化软件及技术咨询公司@cntech.com.cn静电场：静电介电质中电场和电势的分布三个本构关系无限元处理近似无限大区域电磁力和转矩特色边界条件–端口边界条件计算电容矩阵–移动电势处理移动电极中仿科技---专业信息化软件及技术咨询公司@cntech.com.cn静电场：传导介质DC导体中的电流和电势分布：固体或流体无限元处理近似无限大区域焦耳热和温度-阻抗效应特色边界条件–端口边界条件计算阻抗矩阵–移动电势处理移动电极–连接SPICE网络终端–周期边界条件中仿科技---专业信息化软件及技术咨询公司@cntech.com.cn0ms30ms60ms微流层流应用模式–Navier-Stokes和Stokes方程–不可压缩或微压缩微尺度效应–电渗流、粘性滑动、热蠕变、层流进/出口两相流–水平集法、相场法–毛细流、水泡、喷射运输建模–电动流–对流与扩散与反应工程实验室结合获得更强大分析能力中仿科技---专业信息化软件及技术咨询公司@cntech.com.cn广义层流–Stokes流(非惯性)–不可压缩流–弱可压缩流(微压缩效应)–多孔介质流*传热–对流与传导–非等温流–自然/强迫对流传质–对流与扩散–多溶质对流与扩散电动流–电渗–电泳–AC电渗–介电泳–电热多相流–水平集法–相场法–移动网格无限制多物理场–流动与传质–流动与传热–流固耦合–表面反应流体–…(*需要化学工程模块或地球科学模块支持)COMSOL中的微流中仿科技---专业信息化软件及技术咨询公司@cntech.com.cn压力驱动流体(Re#)：微通道/管道、受控粘滞性ÆStokes流化学反应中的对流与扩散(Pe#)：混合与扩散、分离与过滤、过滤、表面反应、无序水平对流传热与浮力(Gr#,Ra#)：重力、密度驱动流、相变、蒸发、浓缩表面张力和多相流(Ca#,We#)：自由表面变形、喷墨头、跌落动力学、移动接触微流体：对微小流体的控制中仿科技---专业信息化软件及技术咨询公司@cntech.com.cn流体滑动(Ku#)：非连续分子效应电动效应：电渗、电泳、AC电渗、介电泳、电热效应流固耦合：流体驱动结构变形、结构体影响流体流动，直接双向耦合，ALE变形网格磁场/Lorenz力驱动流体：ferro-hydrodynamics旋转或移动物体：旋转式混合器、微搅拌器多孔介质流微流体：对微小流体的控制中仿科技---专业信息化软件及技术咨询公司@cntech.com.cnMEMS中预定义耦合薄膜阻尼结构体热-固耦合热-电-固耦合声-固耦合流-固耦合电渗流传质流焦耳热每个模块预定义的耦合任意应用模式自由组合中仿科技---专业信息化软件及技术咨询公司@cntech.com.cn建模导航窗口几何物理属性设定求解后处理添加应用模式空间维度应用模式和分析类型分析流程中仿科技---专业信息化软件及技术咨询公司@cntech.com.cn几何建模COMSOLMultiphysics内建CAD工具CAD文件导入SolidWorks/Inventor活动接口COMSOLScript自动生成几何模型细致的几何模型是成功的基础中仿科技---专业信息化软件及技术咨询公司@cntech.com.cn求解域设定材料模型坐标系统材料科特定应用模式的人机界面下定义材料中仿科技---专业信息化软件及技术咨询公司@cntech.com.cn边界、线、点设定特定应用模式的人机界面下设定任意维度的域约束条件边界选择群中仿科技---专业信息化软件及技术咨询公司@cntech.com.cn属性和设置应用模式属性随意操纵应用模式耦合变量积分、多重几何耦合…全局方程ODEs，SPICE网表文件导入，控制方程…求解器设定多物理场应用模式中随意操纵求解器中仿科技---专业信息化软件及技术咨询公司