“管道流模块”是 COMSOL Multiphysics® 的一款附加产品，用于模拟流体流动、传热和传质、声学以及管的力学特性。在 COMSOL Multiphysics® 中，您可以将管表示为一维线段，与通过三维管进行网格划分和计算流动相比，前者可以显著减少计算资源。您可以使用这种方法来设计和优化复杂的管道应用，包括建筑物中的通风系统、石油工业中的管道、地热应用的管网以及配水系统。

除了对管内的各种效应建模以外，还可以将一维线段嵌入到更大的三维体中，从而模拟对管周围环境的影响。例如，您可以模拟发动机缸体中的冷却管和地热应用中的注塑模具或加热管。“管道流模块”可以与 COMSOL 产品库中的其他模块结合使用，以进一步扩展用于模拟层流和湍流、实体和壳力学、压力声学等现象的多物理场功能。

高效的管道流建模

管道是具有高纵横比的对象，因此，使用直线和曲线（而不是体单元）可以对管道系统进行建模，而无需解析完整的流场。本软件在由管网组成的整个过程建模中沿直线和曲线求解横截面平均变量，同时仍然允许您考虑这些网络中过程变量的完整描述。

“管道流模块”提供专门的功能来定义管道或通道内流体的动量、能量和质量守恒，其中使用摩擦因子和相对表面粗糙度值来描述沿管长方向的压力损失。您可以根据此描述对管中的流率、压力、温度和浓度进行建模。