基于COMSOL的四极质谱离子运动仿真研究

四极杆质量分析器(即四极质谱仪)因其结构简单、价格较低,被广泛应用于各分析测量领域。围绕着四极杆质量分析器的使用要求,基于四极场离子运动理论基础,结合粒子碰撞理论,利用有限元分析软件COMSOL对四极场电压进行了仿真模拟。结合电场仿真的结果,对四极场中离子轨迹进行了仿真研究。仿真分析了压强大小以及a、q值对离子轨迹和通过率的影响。结果表明四极杆质量分析器应在低于10-2Pa压强下运行。在q值不变情况下,a值的增大会导致通过率降低,另外,q值大小对离子通过率也有较大影响。仿真结果为探索四极杆质量分析器的研制可提供理论和技术上的支持。

层叠焊接金属波纹管承压能力以及在循环拉压作用下的力学分析

采用有限元软件分析了层叠焊接波纹管在循环拉压载荷作用下应力与应变的非线性关系、弹性工作区域的变化、弹性极限的变化等。用数值法、工程近似法、有限元法分别计算波纹管的刚度,得到的结果两两差率不超过7.4%,证明了用有限元方法对波纹管仿真模拟的可行性。为研究波纹管承压能力,将两种材料、三种波厚、四种中径两两组合,建立24个模型,在内压和外压的工况下共做了48次模拟试验。通过对比分析数据,最终得到了材料、波厚、中径对波纹管承压能力的影响。