佛蒙特州的伯灵顿- COMSOL, Inc.宣布发布等离子模块。基于COMSOL Multiphysics的等离子体模块为低温等离子体的研究带来了易于使用的工具。该模块是为等离子体科学领域的研究人员、工程师和实验人员设计的，以模拟发生在广泛工程学科中的非平衡放电。利用等离子体的目标应用领域包括光源、半导体工艺、表面涂层和医疗消毒。该模块配有一套教程和工业相关模型，作为教学示例和未来工作的基础。
这张图片是使用COMSOL多物理等离子体模块创建的，显示了用于制造半导体器件的氩ICP反应堆内的电子温度。
“等离子体模拟是一项艰巨的任务，现在首次使用真正的多物理技术来解决，”Dan Smith评论道，他是COMSOL等离子体模块的首席开发人员。“我们在等离子体模块中利用这项技术来解决电磁场和带电粒子之间的复杂相互作用，这些粒子共同构成了等离子体。用户将能够将模拟应用于广泛的等离子体应用，这将减少昂贵的实验需求，并提高生产率。”
等离子体模拟接口
低温等离子体是流体力学、反应工程、物理动力学、传热、传质和电磁学的融合。最终结果是一个真正的多物理问题，涉及不同物理之间的高级耦合。等离子体模块具有特定于应用程序的物理接口，自动实现组成等离子体的每个组件之间的复杂耦合。
对于最常见的等离子体反应器，包括电感耦合等离子体(ICP)、直流放电、波热放电(微波等离子体)和电容耦合等离子体(CCP)，都有专门的建模接口。在现有COMSOL产品的精神下，每个接口都可以由用户以任意方式定制、修改和扩展。
等离子体模块模型向导让用户选择要建模的等离子体类型。这张图片显示了所选的感应耦合等离子体物理界面。
模拟等离子体和外部电路之间的相互作用是理解放电电学特性的重要组成部分。等离子模块提供工具，直接添加电路元件到1D, 2D或3D模型。或者，您可以将现有的SPICE网络列表导入到模型中。等离子体化学可以通过从文件中加载碰撞横截面集来指定，或者直接在用户界面中添加反应和物种。
该模块包括一组完整记录的模型:
•电容耦合等离子体(CCP)
•微波等离子体
•直流放电
•介质阻挡放电(DBD)
•活性气体发生器
•热等离子体
•气体电子会议(GEC)基准电池
•玻尔兹曼分析群数据
“等离子体模块是真正的革命性产品，因为它结合了广受好评的COMSOL Multiphysics用户界面与工业强度算法和数值方法。最终的结果是一个产品具有前所未有的易用性，可以处理任意复杂的工业和学术问题。丹·史密斯总结道。
使用COMSOL多物理等离子体模块为气体电子会议(GEC)参考电池建模一个电感耦合等离子体。该图显示了氩气等离子体反应器内的电子密度。
等离子体模块了
•用于最常见类型等离子体的特定应用接口。
•两项玻尔兹曼求解器，从截面数据计算源系数和传输特性。
•添加和删除反应，表面反应和物种，以创建任意复杂的等离子体化学。
•使用截面数据，查表，阿伦尼乌斯系数，速率常数或汤森系数定义反应源。
•自动计算张量输运性质的电子和等离子体电导率时，静态磁场存在。
CHEMKIN文件导入的物种热力学和运输特性。
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