Introducción

Una de las grandes novedades de la última actualización de COMSOL Multiphysics® 6.3 es el Módulo de Descargas Eléctricas [1], una herramienta avanzada diseñada para modelización y analizar fenómenos relacionados con arcos eléctricos, plasmas, descargas de corona y otros procesos complejos en aplicaciones industriales y científicas.

¿Qué se puede modelizar con este nuevo módulo de descargas eléctricas?

El nuevo Módulo de Descargas Eléctricas permite modelizar los siguientes fenómenos físicos [2]:

  1. Descargas eléctricas filamentarias en gases o líquidos dieléctricos, considerando el efecto de ionización.
  2. Descargas de corona positivas con efecto luminoso, por ejemplo, en configuraciones de electrodos cilíndricos concéntricos.
  3. Pulsos de Trichel producidos por descargas de corona negativas.
  4. Descargas en barreras dieléctricas, en la interfase de un gas y un sólido dieléctrico.
  5. Descargas electrostáticas (electrostatic discharges, ESD) que se producen, por ejemplo, en el contacto de la piel de una persona con un metal.
  6. Sólidos dieléctricos, con modelo de transporte de carga bipolar.
  7. Arcos eléctricos, en continua o arco transitorio mediante un enfoque magneto-hidrodinámico.
  8. Voltaje inducido por rayos, para estudiar el impacto en líneas de transmisión, aviones o parques eólicos.

La Figura 1 resume de forma gráfica los distintos fenómenos físicos que se pueden modelizar y simular con el módulo de descargas eléctricas.


Figura 1. Ejemplos de fenómenos físicos que se pueden modelizar y simular mediante el nuevo módulo de Descargas Eléctricas de COMSOL Multiphysics®.

Ventajas principales

Este nuevo módulo es intuitivo y accesible, convirtiéndose en una herramienta de gran utilidad para el desarrollo de productos, permitiendo realizar trabajos de simulación detallados que contribuyan a reducir los costes económicos asociados con pruebas experimentales y prototipos. Además, es posible integrar Módulo de Descargas Eléctricas con otros productos de COMSOL Multiphysics® ya incluidos en las versiones previas del programa, como electromagnetismo, mecánica estructural y dinámica de fluidos, transferencia de calor, entre muchos otros, lo que permite a los usuarios abordar problemas de multifísica en los que hay presentes fenómenos de descargas eléctricas.

Si trabajas en áreas donde los fenómenos de descargas eléctricas están presentes este nuevo módulo de Descargas Eléctricas incluido en la versión 6.3 de COMSOL Multiphysics® se convertirá en una herramienta con un enorme potencial para desarrollar con éxito tus proyectos.

Referencias

[1] Electric discharge module
[2] COMSOL Multiphysics® 6.3, 2024. https://www.comsol.com/release/6.3/electric-discharge-module