محاسبه اختلاف پتانسیل با استفاده از نرم افزار کامس
۱-ابتدا یک پوشه برای ذخیره کردن اطلاعات بسازید
۲- نرم افزار comsol را باز کرده و در یک مدل آزاد بسازید (با پسوند .mph ذخیره می شود )
۳- بر روی untitled.mph راست کلیک کرده و یک component سه بعدی بسازید.
۴- سپس برنامه را با فشردن دکمه های ctrl+s در پوشه ی ساخته شده ذخیره نمایید .
۵-بر روی geometry راست کلیک کرده و سپس یک استوانه با ابعاد شعاع ۰٫۲۵ و ارتفاع ۲ متر رسم کنید . نوع استوانه را از نوع توپر قرار داده و محل ان را در مبدا مختصات قرار دهید .( همه ی این گزینه ها در قسمت سمت چپ به صورت default قرار می گیرد .
۶-در قسمت بالای پنل سمت چپ بر روی build selected کلیک کنید تا شکل در قسمت سمت راست نمایش داده شود .
۷-حالا می خواهیم یک کلاهک دایره ای شکل رسم کنیم و بر روی این استوانه سوار کنیم . برای رسم این کلاهک به این صورت عمل می کنیم . بر روی geometry راست کلیک می کنیم و کره رسم می کنیم مختصات و اندازه این کره به این شکل است که کره ای به شعاع ۰٫۵ متر و محل قرار گیری ۱٫۲۵ در ارتفاع رسم می کنیم .
۸-از ان جا که می خواهیم یک جریان در این مسیر راه بیندازیم و اختلاف پتانسیل را در ان نسبت به ابتئا و انتهای ان رسم کنیم سپس نیاز به یک داریم که برایمان رابطه جریان الکتریکی را برقرار کند برای این منظور بر روی add physics کلیک کرده و در قسمت باز شده در قسمت سمت را ست (به صورت default ) بر روی قسمت AC/DC کلیک کرده و روش حل electric current را انتخاب می کنیم سپس در قسمت بالای پنل بر روی add to component کلیک می کنیم تا این رابطه فیزیک را بر روی جسم اعمال کند
۹-همان طور که می دانیم هر جسم رسانایی دارای رسانندگی خاص خود است پس مهم است که ماده از چه چیزی تشکیل شده باشد . برای اضافه کردن ماده مورد نظر بر روی add material کلیک کرده و از قسمت سمت راست ماده جامد رسانای مورد نظر خو را انتخاب کنید . در اینجا ما از فلز مس که دارای رسانندگی خوبی است استفاده می کنیم .
۱۰- مطابق فیزیک محاسباتی در بیشتر موارد برای این که بتوانیم یک معادله دیفرانسیل و یا حتی یک فرمول فیزیکی را حل کنیم نیاز است که شرایط مرزی را بدانیم برای این که بتوانیم در این نرم افزار بر روی مرزها شرایط و مقدار ها را تعریف کنیم بر روی معادله در پنل model کلیک می کنیم در قسمت باز شده در قسمت چپ گزینه های مختلفی را مشاهده می کنیم که به توضیح یک به یک ان ها می پردازیم .
Domain selection : برای بیشتر قسمت های این نرم افزار یک domain selection تعریف می کنند تا با استفاده از ان بتوانند شرایط را در مرزها و حجم های مختلف تعیین کنند برای یک معادله نیز همین شرایط برقرار است . در این قسمت برای یک معادله می توانیم domain انتخاب کنیم تا مشخص شود که این معادله بر روی چه قسمتی از شکل اعمال می شود که در این جا all domains را انتخاب می کنیم .
Equation: با معادله ی فیزیکی که استفاده که اعمال می شود اشنا می شویم در این گونه از معادلات ممکن است ثابت های را معرفی کرده باشد که باید انها را مد نظر داشت چون ممکن است که در ادامه از مقدار ان سوال پرسیده شود .
Terminal sweep setting: این قسمت به صورت default فعال نیست می گذاریم که غیر فعال بماند (امپدانش رسانایی را نشان می دهد )
Dependent variable : نشان دهنده نماد متغیر است که در این جا با V نشان داده می شود . electric potential
11-بر روی اصلاح کردن کل معادله حالا می توانیم شرایط را برای معادله مد نظر داشته باشیم . سه گزینه را به صورت default در زیر مجموعه شرایط معادله نوشته است برای که نمی توانیم ان ها را پاک کنیم اما می توانیم به ان مواردی را اضافه کنیم . قسمت اول current conservation است . در قسمت material type گزینه را بر روی from material قرار می دهیم و در گزینه های دیگر تغییری ایجاد نمی کنیم . قسمت دوم electric insulation است که دیوار های مرزی بر ای برقراری جریان الکتریکی را نشان می دهد که در ان هیچ تغییری ایجاد نمی کنیم . قسمت سوم initial value است که در ان نیز هیچ تغییری را ایجاد نمی کنیم .
۱۲- همان طور که بیان شد می توانیم زیر مجموعه های دیگری را بر روی تابع فیزیکی اعمال کنیم با راست کلیک کردن بر روی تابع مد نظر می توانیم به این زیر مجموعه ها دسترسی پیدا کنیم برای اینکه در درون سیم یک جریان الکتریکی برقرار شود باید اختلاف پتانسیلی را اعمال کنیم برای اعمال اختلاف پتانسیل یک ground که اختلاف پتانسیل صفر است در زیر مجموعه تابع ساخته و ان را بر روی مرز boundary دلخواه اعمال می کنیم . در این جا برای راحتی کار مرز ۱۹ را انتخاب می کنم .
۱۳- یک اختلاف پتانسیل غیر صفر نیز باید داشته باشیم در این شرایط در زیر تابع فیزیکی (قسمت قبل ) یک electrical potential را تعریف می کنیم ودر مرز ۷ (کف استوانه ) پتانسیل ۱۰ را اعمال می کنیم .
۱۴-حالا نوبت به محاسبه فیزیکی اختلاف پتانسیل است برای این کار باید یک study تعریف کنیم . در بالای صفحه در نوار بالاییبر روی add study کلیک می کنیم ودر منوی باز شده در سمت راست یک stationary study می سازیم و بر روی add study کلیک می کنیم . حال اگر تمامی مراحل فوق رابه درستی انجام داده باشید با راست کلیک کردن بر روی study و انتخاب گزینه compute می توانید خروجی را در قسمت result مشاهده نمایید.
فیلم آموزش محاسبه اختلاف پتانسیل با استفاده از نرم افزار کامسول
گروه مهندسی مشاور HKH مفتخر است خدمات خود در زمینه همکاری، طراحی، مشاوره تخصصی و انجام پروژه های مختلف را با استفاده از نرم افزار کامسول به افراد، شرکتها و موسسه های تحقیقاتی ارائه نماید. افراد و شرکت های علاقه مند می توانند جزئیات پروژه را جهت انجام شبیه سازی کامسول به آدرس ذیل ایمیل نمایند.
گروه مهندسی مشاورHKH
ایمیل: comsolsimulation@gmail.com
تلفن: 09101687870
http://comsolsimulation.blogfa.com/
گروه مهندسی مشاور HKH در انجام پروژه ، مشاوره و آموزش نرم افزار کامسول Multiphysics COMSOL همکاری ، طراحی ، مشاوره تخصصی، انجام پروژه با نرم افزار کامسول، مدلسازی کامسول، مدل سازی کامسول، مشاوره کامسول، مدل سازی comsol، مشاوره پایان نامه، مدلسازی، شبیه سازی با کامسول، دانلود نرم افزار، دانلود کتاب آموزش، آموزش، فیلم آموزش توسط نرم افزار کامسل مولتی فیزیکس آماده همکاری می باشد.