COMSOL Multiphysics® 5.6 Release Highlights


Subsurface Flow Module Updates



Subsurface Flow Module 사용자를 위해 COMSOL Multiphysics® 5.6버전은 기존의 희석된 종 수송(Transport of Diluted Species) 및 다공성 매체의 열 전달(Heat Transfer in Porous Media) 인터페이스, 새로운 얕은 물 방정식-시간 명시적(Shallow Water Equations, Time Explicit) 인터페이스 및 분리된 균열 네트워크(DFN, Discrete Fracture Networks) 생성을 위한 새로운 추가 기능에 대한 업데이트 된 기능을 제공합니다. 자세한 내용은 아래와 같습니다.


Revamped Porous Media Features for Transport of Diluted Species


새로운 Porous Medium 노드를 사용하기 위해 Transport of Diluted Species in Porous Media 인터페이스가 개선되었습니다. Porous Medium과 Unsaturated Porous Medium 도메인 노드가 새롭게 제공됩니다. 다공성 매질에서 다중 상(multiple phases)에 해당하는 물성값을 부여하기 위해 새로운 Porous Medium 노드를 사용할 수 있습니다. 그 새로운 Porous Medium는 액체, 기체, 그리고 다공성 매트릭스의 특성을 정의하기 위한 목적으로 사용됩니다.

이 기능을 사용한 예시는 다음 모델에서 찾을 수 있습니다:

  • aquifer_water_table
  • buoyancy_darcy_elder
  • pesticide_transport
  • sorbing_solute


불포화 토양의 오염 물질 농도.

불포화 토양의 오염 물질 농도.


Revamped Porous Media Features for Heat Transfer


Heat Transfer 인터페이스의 Porous Medium 노드가 개선되었습니다. 고체 및 유체 상이 이제 전용 컨테이너, 즉 Porous Matrix 및 Fluid 노드에서 처리됩니다. 유효 재료 속성의 계산은 Porous Medium노드에서 처리되는 반면, 고체 및 유체 속성은 Porous Matrix및 Fluid 하위 노드에 입력됩니다. Immobile Fluid노드를 추가하여 부동 유체 상을 추가로 포함할 수 있습니다.

새로운 Porous Medium 노드의 설정은 유체 흐름 및 화학 종 전송 인터페이스의 다공성 매체 기능의 설정과 동일화됩니다. 특히, 고체상의 부피 분율 대신 Porosity로 지정됩니다. 또한, 이러한 재료 특성의 가용성에 따라 Dry bulk 특성 또는 Solid phase 특성을 설정할 수 있습니다.

새로운 디자인을 통해 Materials 노드 아래의 새로운 Porous Material 기능을 활용할 수 있습니다. 여기서 공극률, 부피 분율 및 재료 속성은 Solid, Fluid 및 Immobile Fluid 노드의 각 단계에 대한 전용 컨테이너에 설정됩니다. 다음 모델에서 이 새로운 기능을 볼 수 있습니다.

  • convection_porous_medium
  • frozen_inclusion
  • geothermal_doublet
  • phase_change


Frozen Inclusion 모델은 새로운 Porous Material 및 Porous Medium 기능을 사용합니다.

Frozen Inclusion 모델은 새로운 Porous Material 및 Porous Medium 기능을 사용합니다.


New Add-In for Creating Discrete Fracture Networks (DFN)


단열망(Fracture network)는 지하수 흐름, 지열 및 석유 저장고, 핵 폐기물 저장 장소 등에서 질량, 운동량 및 에너지 수송을 향상시키는 중요한 메커니즘입니다. 저수지 및 암석과 같은 사실적인 형상에서 Discrete Fracture Networks를 생성하기 위한 새로운 추가 기능을 사용할 수 있습니다. 추가 기능은 2D 및 3D 형상 모두에서 작동합니다. Fractured Reservoir 모델의 Flow에서 새로운 추가 기능을 볼 수 있습니다.

Discrete Fracture Network 를 사용한 분리된 저장소의 흐름.

Discrete Fracture Network 를 사용한 분리된 저장소의 흐름.


Shallow Water Equations


천해 근사(Shallow water approximation)는 쓰나미의 영향, 오염의 영향을 받는 지역, 해안 침식 및 극지방 만년설 융해의 영향을 예측하기 위해 해양학 및 대기 응용 프로그램에 자주 적용됩니다. 새로운 Shallow Water Equations, Time Explicit 인터페이스는 깊이 평균 공식을 사용하여 1D 및 2D 도메인에서 자유 표면 흐름을 해석합니다. 모델의 하단 지형은 디지털 고도 모델 (DEM)에서 편리하게 정의 할 수 있습니다. 이 기능은 새로운 Tsunami Runup on a Complex 3D Beach, Monai Valley 과 Dam Breaking on a Column, Shallow Water Equations 튜토리얼 모델에서 확인할 수 있습니다.

시간 내연적 천해 방정식(Shallow Water Equations, Time Explicit) 인터페이스를 통한 쓰나미 충격 시뮬레이션.

시간 내연적 천해 방정식(Shallow Water Equations, Time Explicit) 인터페이스를 통한 쓰나미 충격 시뮬레이션.


New Tutorial Models


Subsurface Flow 모듈에 몇 가지 새로운 튜토리얼 모델을 제공합니다.

Flow in a Fractured Reservoir

Discrete Fracture Network 추가 기능을 사용하여 생성 된 균열(fracture)의 Darcy 속도.

Discrete Fracture Network 추가 기능을 사용하여 생성 된 균열(fracture)의 Darcy 속도.

Analyzing Porous Structures on the Microscopic Scale

복잡한 다공성 구조를 통과하는 유동

복잡한 다공성 구조를 통과하는 유동


Tsunami Runup onto a Complex 3D Beach, Monai Valley

해변으로 다가오는 쓰나미에 대한 천해 방정식 시뮬레이션. 0, 15, 25 초의 수위.

해변으로 다가오는 쓰나미에 대한 천해 방정식 시뮬레이션. 0, 15, 25 초의 수위.

Dam Breaking on a Column, Shallow Water Equations

기둥에서 부서지는 파도의 천해 방정식 시뮬레이션.

기둥에서 부서지는 파도의 천해 방정식 시뮬레이션.