बहु भौतिकी

Author- Adina

Source- Adina Multiphysics 

 

एडीआईएनए की बहुआयामी क्षमताओं

मल्टीफिजिक्स समस्याओं का सामना करना पड़ता है जब सिस्टम की प्रतिक्रिया कई अलग-अलग भौतिक क्षेत्रों (जैसे संरचनात्मक विकृति, द्रव प्रवाह, विद्युत क्षेत्र, तापमान, छिद्र-दबाव, …) के बीच बातचीत से प्रभावित होती है।

इंजीनियरिंग और विज्ञान में कई समस्याओं में विभिन्न भौतिक क्षेत्रों के बीच युग्मन के कुछ स्तर शामिल हैं। अतीत में, कम्प्यूटेशनल क्षमताओं की कमी के कारण, इन युग्मन प्रभावों को या तो अनदेखा किया गया था या लगभग बहुत ही ध्यान में रखा गया था। हालांकि, एडीआईएनए में उपलब्ध मौजूदा विश्लेषण क्षमताओं के साथ, कई महत्वपूर्ण मल्टीफिजिक्स युग्मन प्रभाव अब सटीक रूप से शामिल किए जा सकते हैं। इन युग्मन प्रभावों को शामिल करके, विश्लेषण डिजाइन के प्रदर्शन में गहरी अंतर्दृष्टि प्रदान करते हैं, जिससे अधिक किफायती और सुरक्षित उत्पाद होते हैं, और प्राकृतिक घटनाओं के कारणों और परिणामों की बेहतर समझ के लिए भी। [1]

एडीआईएनए की मल्टीफिजिक्स क्षमताओं के योजनाबद्ध

गणितीय रूप से, मल्टीफिजिक्स समस्याओं को युग्मित आंशिक अंतर समीकरणों (पीडीई) के एक सेट द्वारा वर्णित किया जाता है। इन समीकरणों का समाधान सामान्य और कुशल तरीके से ऐसी बातचीत को संभालने के लिए एल्गोरिदम की मजबूती के संबंध में एक चुनौती बनता है।

एडीआईएनए मल्टीफिजिक्स पैकेज में ठोस और संरचनाओं, ताप हस्तांतरण, सीएफडी, और एक प्रोग्राम में कड़ाई से एकीकृत बहु-भौतिक क्षमताओं की विस्तृत श्रृंखला के लिए सभी एडीआईएनए सॉल्वर शामिल हैं:

  • द्रव-संरचना बातचीत (एफएसआई)
  • थर्मो-मैकेनिकल युग्मन (टीएमसी)
  • संरचनात्मक-पोर दबाव युग्मन (छिद्रपूर्ण मीडिया)
  • थर्मल-तरल पदार्थ-संरचनात्मक युग्मन
  • इलेक्ट्रिक फील्ड-स्ट्रक्चरल युग्मन (पायजोइलेक्ट्रिक)
  • थर्मल-विद्युत युग्मन (जौल हीटिंग)
  • ध्वनिक द्रव-संरचनात्मक युग्मन
  • द्रव प्रवाह-द्रव्यमान स्थानांतरण युग्मन
  • द्रव प्रवाह-विद्युत चुम्बकीय युग्मन

एडीआईएनए की मल्टीफिजिक्स क्षमताओं दोनों अपनी चौड़ाई और गहराई में अद्वितीय हैं। इन क्षमताओं का उपयोग करते हुए, केवल विभिन्न भौतिक क्षेत्रों के बीच बातचीत की एक विस्तृत श्रृंखला पर विचार किया जा सकता है, लेकिन इनमें से प्रत्येक फ़ील्ड को सटीकता पर समझौता किए बिना सामान्य रूप में माना जाता है।

द्रवसंरचना इंटरैक्शन (एफएसआई)

 

एडीएनए एफएसआई सामान्य गैरलाइन संरचनाओं और सामान्य नौसेना-स्टोक्स तरल प्रवाह के बीच बातचीत को शामिल करने वाली समस्याओं को हल करने के लिए व्यापक क्षमताओं की पेशकश करता है जो सभी एक ही कार्यक्रम में कड़े रूप से एकीकृत होते हैं।

लागू समय एकीकरण का उपयोग कर एडीआईएनए में एयरबैग परिनियोजन एफएसआई सिमुलेशन

औद्योगिक अनुप्रयोगों के उदाहरण

  • ऑटोमोटिव सिस्टम
  • जैव चिकित्सा अनुप्रयोगों
  • परमाणु ऊर्जा संयंत्र
  • कंप्रेसर, पंप और पाइप सिस्टम
  • माइक्रोइलेक्ट्रोमैकेनिकल सिस्टम (एमईएमएस)

एडीआईएनए एफएसआई पर विस्तृत जानकारी के लिए, हमारे पृष्ठ को एडीआईएनए की तरल संरचना संरचना इंटरैक्शन क्षमताओं पर देखें।

थर्मो-मैकेनिकल कपलिंग (टीएमसी)

पूरी तरह से युग्मित थर्मो-मैकेनिकल समस्याओं का समाधान एडीआईएनए टीएमसी के साथ किया जा सकता है। समस्याओं के इस वर्ग में, तापमान वितरण संरचनात्मक विरूपण को प्रभावित करता है और संरचनात्मक विरूपण तापमान वितरण को प्रभावित कर सकता है।

समग्र शैल के थर्मो-मैकेनिकल विश्लेषण

औद्योगिक अनुप्रयोगों के उदाहरण

  • ऑटोमोटिव सिस्टम
  • धातु का गठन
  • वेल्डिंग
  • एमईएमएस (माइक्रो-इलेक्ट्रो-मैकेनिकल सिस्टम)
  • दबाव पोत

एडीआईएनए टीएमसी पर विस्तृत जानकारी के लिए, हमारे पृष्ठ को एडीएनएए की थर्मल-मैकेनिकल युग्मन क्षमताओं पर देखें।

स्ट्रक्चरलपोर प्रेशर कपलिंग (पोरस मीडिया)

इस मल्टीफिजिक्स की समस्या को छिद्र के दबाव और एक छिद्रपूर्ण सामग्री (जैसे मिट्टी, जैविक ऊतकों …) के विरूपण के बीच जोड़कर एक ठोस कंकाल और पोर तरल पदार्थ शामिल होता है। मैकेनिकल विरूपण पोयर दबाव में परिवर्तन करता है और छिद्र के दबाव में परिवर्तन यांत्रिक विरूपण का कारण बनता है।

कंकाल के लिए विभिन्न प्रकार के गठित मॉडल का उपयोग किया जा सकता है, जैसे: लोचदार आइसोटोपिक, ऑर्थोथ्रोपिक, थर्मो-आइसोटोपिक, थर्मो-ऑर्थोथ्रोपिक, थर्मो-प्लास्टिक, ड्रकर-प्रेजर, मोहर-कौलॉम्ब, कैम-मिट्टी, रेंगना, प्लास्टिक-रेंगना, आदि।

मिट्टी समेकन विश्लेषण

लम्बर डिस्क की प्रगतिशील विफलता की भविष्यवाणी के लिए पोरो-लोचदार परिमित तत्व मॉडल

औद्योगिक अनुप्रयोगों के उदाहरण

  • मृदा यांत्रिकी और भू-तकनीकी इंजीनियरिंग
  • ढलान स्थिरता
  • धरती बांधों के भूकंप विश्लेषण
  • समेकन
  • जैव चिकित्सा अनुप्रयोगों
  • संतृप्त मीडिया में वेव प्रचार

थर्मल-फ्लुइड-स्ट्रक्चरल कपलिंग

मल्टीफिजिक्स की समस्याओं के इस वर्ग में, गर्मी हस्तांतरण, तरल प्रवाह और यांत्रिक विकृति सभी युग्मित हैं। एक उदाहरण के रूप में, द्रव प्रवाह प्रणाली में तापमान को बदलता है और तापमान के इस परिवर्तन से यांत्रिक विरूपण प्रवाह के लिए सीमा की स्थिति को बदलता है, इस प्रकार प्रवाह को प्रभावित करता है।

थर्मल सीएफडी और एक्स्हॉस्ट मैनिफोल्ड का तनाव विश्लेषण

औद्योगिक अनुप्रयोगों के उदाहरण

  • निकास कई गुना
  • इलेक्ट्रॉनिक पैकेजिंग
  • दहन प्रणाली
  • धातु हाइड्रोफॉर्मिंग

विस्तृत जानकारी के लिए, हमारे पृष्ठ को एडीएनएए की थर्मल-तरल-संरचना इंटरैक्शन क्षमताओं पर देखें।

इलेक्ट्रिक फील्ड-स्ट्रक्चरल कपलिंग (पायजोइलेक्ट्रिक)

पाइज़ोइलेक्ट्रिक समस्याओं को विद्युत क्षेत्र और यांत्रिक विरूपण के युग्मन द्वारा विशेषता है। एक piezoelectric सामग्री के लिए एक बिजली के क्षेत्र को लागू करने के कारण यांत्रिक विरूपण और यांत्रिक विरूपण बिजली के क्षेत्र का कारण बनता है। यह घटना कई सेंसर और actuators के डिजाइन के लिए आधार है।

एक कैंटिलीवर का पिइज़ोइलेक्ट्रिक एक्ट्यूएशन

विद्युत क्षेत्र और संरचनात्मक विरूपण का एक पुनरावृत्ति समाधान एडीआईएनए टीएमसी मॉड्यूल में लागू किया गया है। उपयोगकर्ता विद्युत विस्थापन (विद्युत प्रवाह) और तनाव टेंसर (पायज़ोइलेक्ट्रिक मैट्रिक्स) के बीच nonlinear गठबंधन संबंधों को भी कार्यान्वित कर सकते हैं।

औद्योगिक अनुप्रयोगों के उदाहरण

  • माइक्रोफोन
  • Micropumps
  • सक्रिय कंपन नियंत्रण डिवाइस
  • अनुकूली संरचनाएं

थर्मल-विद्युत युग्मन (जौल ताप)

जौल हीटिंग को विद्युत प्रवाह द्वारा उत्पन्न गर्मी द्वारा विशेषता है। गर्मी आसपास के मीडिया को प्रभावित करती है।

एडीआईएनए सीएफडी जौल हीट क्षमता का उपयोग कर ऊतकों के रेडियो फ्रीक्वेंसी पृथक्करण

औद्योगिक अनुप्रयोगों के उदाहरण

  • फ़्यूज़
  • सर्किट तोड़ने वाले
  • इलेक्ट्रॉनिक पैकेजिंग
  • एमईएमएस (माइक्रो-इलेक्ट्रो-मैकेनिकल सिस्टम)
  • ऊतक ablation

ध्वनिक द्रव-संरचनात्मक युग्मन

कुछ व्यावहारिक अनुप्रयोगों में, द्रव को आविष्कारक और जलनशील माना जा सकता है। यह धारणा द्रव प्रतिक्रिया की गणना और तरल संरचना संरचना समस्याओं में भी गणना के लिए आवश्यक कम्प्यूटेशनल प्रयास को कम कर देती है।

एडीआईएनए में सबसनिक संभावित-आधारित द्रव तत्व

यह multiphysics क्षमता विशेष रूप से उपयोगी है जब युग्मित तरल संरचना प्रणाली की आवृत्ति प्रतिक्रिया ब्याज की है।

औद्योगिक अनुप्रयोगों के उदाहरण

  • बांधों
  • तरल भंडारण टैंक
  • परमाणु ऊर्जा संयंत्र
  • लाउडस्पीकरों
  • पानी के नीचे विस्फोट
  • डूबे हुए ढांचे की कंपन

द्रव प्रवाह-मास स्थानांतरण युग्मन

मल्टीफिजिक्स समस्याओं की इस वर्ग को तरल पदार्थ और अन्य प्रजातियों (सोल्यूट) के मिश्रण के प्रवाह को नियंत्रित करने वाली गति, निरंतरता और ऊर्जा समीकरणों के बीच युग्मन द्वारा विशेषता है। युग्मन घनत्व एकाग्रता पर मिश्रण की घनत्व और चिपचिपापन की निर्भरता के कारण होता है। प्रवाह के कारण सोल्यूशन का स्थानांतरण मिश्रण घनत्व के स्थानिक वितरण और इसके चिपचिपाहट को बदलता है, जिसके परिणामस्वरूप प्रवाह पैटर्न को प्रभावित करता है, जो बदले में आंदोलन को प्रभावित करता है।

Porous मीडिया में Multiphysics प्रवाह

औद्योगिक अनुप्रयोगों के उदाहरण

  • तेल और गैस उद्योग
  • भूजल मॉडलिंग
  • परमाणु कचरा
  • दवा वितरण

द्रव प्रवाह-विद्युत चुम्बकीय युग्मन

मल्टीफिजिक्स समस्याओं के इस वर्ग में, द्रव प्रवाह विद्युत चुम्बकीय क्षेत्र के कारण लोरेंटेज बलों द्वारा संचालित होता है।

एडीआईएनए के साथ विद्युत चुम्बकीय

औद्योगिक अनुप्रयोगों के उदाहरण

  • विद्युत चुम्बकीय रूप से संचालित पाइप मिक्सरसंदर्भ
  1. के जे जे बाथ, द फिनिट एलिमेंट विधि, कंप्यूटर साइंस एंड इंजीनियरिंग के विश्वकोष में, बी वाह (एड।), जे। विली एंड संस, 1253-1264, 200 9।
  2. मल्टीफिजिक्स समस्याओं में एडीआईएनए के अनुप्रयोगों के कई उदाहरणों के लिए, हमारे प्रकाशन पृष्ठ देखें।

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