要回答这样的一个问题,最好是回忆一下V3.5a之前版别中的做法,由于之后的版别就采用了预置的额定...。
要回答这样的一个问题,最好是回忆一下V3.5a之前版别中的做法,由于之后的版别就采用了预置的额定维度来完结建模了。
假定电池中,多孔电极由电极颗粒堆积(烧结)而成,从简化建模的视点来考虑,能够以为颗粒的半径共同。颗粒内的孔隙以及颗粒之间的多孔空隙中充溢电解质,当电池进行充放电时,电解质在孔隙和颗粒内分散,在颗粒外表产生电化学反响。因而建模时,合理的模型应当能够耦合相关的这些物理场:
多孔电极中的物质传递能够正常的运用多孔电极稀物质传递(含离子搬迁)来表征,颗粒也有相似的方程表征,问题就在于,它们不在一个标准上。正常的情况下,画出一切的电极颗粒来完结建模显然是一个巨大的工作量,不太简单完结,也不引荐这样胡来。
COMSOL采用了一种奇妙的做法,充沛有利地势用了软件中特有的组件耦合算子。首要创立一个微观的电池模型,其间制作出电池的几许微观结构,不需求微观的多孔形状,运用多孔介质稀物质传递(含离子搬迁)来研讨电池中的电解质传递进程。
然后,假定粒子标准均匀(至少在同一个高度或许间隔上如此),能够在模型中增加一个不同维度的组件,制作出微观颗粒的几许表征,专门用于核算微观的电极颗粒内的分散问题。这样一来,只需求设法在微观的电池模型中,将电极中不同方位的电解质浓度成果映射到微观组件中颗粒的外鸿沟,用于核算颗粒中的分散,反过来还需求将该鸿沟的浓度映射回微观组件中,用于核算电极区的多孔介质物质传递。拉伸耦合算子正好合适这个需求,能够很方便地完结不同标准(组件)之间的彼此耦合核算。
有意思的是,上述这种计划,为了减小核算量,微观的电池模型往往简化为一维或许二维轴对称模型,而微观的颗粒模型却常常要运用更高一维的模型。假如咱们去检查V3.5a之前的版别,就会在事例库的化学反响工程模块下找到这个锂离子电池模型,其间运用了拉伸耦合算子在不同组件之间进行成果的彼此映射。
在之后的高版别中,为了方便运用,将上述这些杂乱的操作进行了简化,不再需求上面说到的新增另一个组件了,而是直接在预置的多孔电极特征中的粒子插层子节点中直接界说颗粒的相关特点,包含:
软件会在底层增加所需的相关模型,这是所谓的经过额定维度来完结建模。我就懒得上图了,主张咱们咱们细心看看 Users Guide,以及这些相关的事例模型及其文档阐明。