دی‌الکتروفورز (DEP) زمانی اتفاق می‌افتد که یک ذره دی‌الکتریک در اثر میدان الکتریکی غیریکنواخت، نیرویی وارد شود. DEP کاربردهای زیادی در زمینه دستگاه های زیست پزشکی دارد که برای حسگرهای زیستی، تشخیص، دستکاری ذرات و فیلتراسیون (مرتب سازی)، مونتاژ ذرات و غیره استفاده می شوند.
مدل سازی جریان از طریق سازه های متخلخل واقع گرایانه به دلیل پیچیدگی خود سازه دشوار است. اغلب، حل و فصل میدان جریان با جزئیات امکان پذیر نیست. بنابراین، یک توصیف ماکروسکوپی از ساختار مقیاس منافذ، که از مقادیر متوسطی مانند تخلخل و نفوذپذیری استفاده می‌کند، برای سهولت مدل‌سازی حوزه‌های متخلخل استفاده می‌شود. این مثال میدان جریان را در مقیاس منافذ تجزیه و تحلیل می کند. سپس نتایج برای اعتبارسنجی و انطباق توصیف ماکروسکوپی پیوستار استفاده می‌شود، که به نوبه خود برای مدل‌سازی هندسه‌های متخلخل در مقیاس بزرگ استفاده می‌شود.
این مثال کارایی یک هیت سینک میکروکانالی متخلخل را نسبت به یک هیت سینک میکروکانال معمولی محاسبه می کند. مدل کاملاً پارامتری شده است. یک مطالعه پارامتر بر روی ضخامت بستر متخلخل برای تعیین پیکربندی بهینه استفاده می شود.
این مدل یک میکروسل H شکل را شبیه سازی می کند که برای جداسازی کنترل شده با انتشار طراحی شده است. سلول دو جریان آرام مختلف را برای یک دوره زمانی کنترل شده در تماس قرار می دهد. سطح تماس به خوبی مشخص است و با کنترل سرعت جریان، می توان مقدار گونه هایی را که از طریق انتشار از یک جریان به جریان دیگر منتقل می شوند، کنترل کرد. با این روش می‌توان گونه‌های با نفوذ بالا را از گونه‌های با نفوذ کم جدا کرد.
به عنوان مثال، اگر گونه ای با نفوذ بالا از ورودی پایینی وارد شود، در ضخامت کانال افقی پخش می شود و از هر دو خروجی خارج می شود. گونه ای با نفوذ کم که وارد ورودی پایینی می شود در جریان خود باقی می ماند و همچنین از خروجی پایینی خارج می شود.
این آموزش نحوه استفاده از متغیرها و عملگرهای داخلی را برای ارزیابی دمای توده در امتداد هندسه ای مانند کانال، لوله یا دودکش در جریان غیر گرمایی به صورت دو بعدی و سه بعدی نشان می دهد. دمای توده ممکن است برای محاسبه ضریب انتقال حرارت برای یک جریان داخلی، به منظور تخمین راندمان یک مبدل حرارتی مورد نیاز باشد.
این آموزش میانگین‌گیری مدل‌های موجود در رابط انتقال حرارت در رسانه متخلخل را ارائه می‌کند که برای محاسبه رسانایی گرمایی مؤثر، زمانی که فرض تعادل حرارتی محلی ساخته می‌شود، استفاده می‌شود. مدل‌ها برای تخلخل‌های بین ۰ تا ۱ و نسبت هدایت حرارتی ۵۰ بین فاز سیال و جامد مقایسه می‌شوند.
این مدل سه حالت انتقال حرارت را توصیف می‌کند: رسانایی، همرفت، و تابش، همراه با جریان غیر گرمایی در یک هندسه واقعی که نشان‌دهنده یک لامپ و هوای اطراف است.
تراشه های LED گرما را از بین می برند. این مدل دمای تعادل القا شده توسط این منابع گرمایی، رسانایی در قطعات جامد، خنک‌کننده همرفتی به دلیل همرفت طبیعی و خنک‌سازی تابشی به محیط را محاسبه می‌کند.
خشک کردن محیط متخلخل از جمله فرآیندهای مهم در صنایع غذایی و کاغذسازی است. بسیاری از اثرات فیزیکی باید در نظر گرفته شود: جریان سیال، انتقال حرارت با تغییر فاز، و انتقال مایعات و گازهای شرکت کننده. همه این اثرات به شدت جفت شده‌اند و از رابط‌های از پیش تعریف‌شده می‌توان برای مدل‌سازی این اثرات در یک محیط متخلخل مرطوب با COMSOL Multiphysics استفاده کرد. در این مدل، فازهای مایع و گاز در داخل نمونه سیب زمینی که به عنوان یک محیط متخلخل مدل‌سازی شده است، در تعادل فرض می‌شوند و تغییر اشباع آب در طول زمان محاسبه می‌شود تا انتقال گرما و رطوبت توسط یک جریان دو فازی مدل‌سازی شود.
Opto-acoustophoresis اصطلاحی است که برای توصیف تعامل بین آکوستیک و میدان های نوری استفاده می شود. در بیشتر موارد (از جمله این) میدان نوری مواد را گرم می کند و بنابراین بر میدان صوتی تأثیر می گذارد. در این مثال از یک تله صوتی، مجموعه ای از ذرات قبل از روشن شدن منبع نور به دام می افتند. نور توسط ذراتی جذب می شود که در نتیجه سیال اطراف را گرم می کنند. این جریان ترموآکوستیک قوی ایجاد می کند که ذرات را از تله صوتی بیرون می کشد.
این مدل آموزشی نشان می دهد که چگونه از یک مبدل حرارتی پره صفحه ای ساخته شده از آلومینیوم برای خنک کردن روغن داغ با هوای سردتر استفاده می شود.
