Модуль молекулярного потока - это дополнение к программному обеспечению COMSOL Multiphysics®, которое используется для проектирования вакуумных систем, а также для понимания и прогнозирования потоков газа низкого давления в режиме свободного молекулярного потока. Исторически сложилось так, что потоки в этом режиме моделировались методом прямого моделирования Монте-Карло (DSMC). Метод DSMC вычисляет траектории большого количества рандомизированных частиц через систему, но имеет недостаток в введении статистического шума в процесс моделирования. Для низкоскоростных потоков, таких как те, которые встречаются в вакуумных системах, шум, введенный DSMC, делает моделирование невысуществимым. Модуль молекулярного потока использует детерминированный подход, который полностью свободен от этого статистического шума и обеспечивает быстрый и удобный метод моделирования низкоскоротных потоков.
Точное моделирование низкоскоротных газовых потоков низкого давления Модуль молекулярного потока идеально подходит для моделирования вакуумных систем, в том числе используемых в обработке полупроводников, ускорителях частиц и масс-спектрометрах. Также могут быть рассмотрены небольшие каналы, такие как разведка сланцового газа и поток нанопористых материалов. Метод углового коэффициента используется в модуле для моделирования стационарных свободных молекулярных потоков, что позволяет вычислить молекулярный поток, давление и поток тепла на поверхностях. Числовая плотность может быть восстановлена на областях, поверхностях, краях и точках молекулярного потока на окружающих поверхностях. Также можно моделировать изотермические и неизотермические молекулярные потоки и рассчитать вклад теплового потока из молекул газа.