电荷交换單元包括一个位于真空室内的压力相对较高的气体区域当离子束与相对较高密度的气体发生作用时，离子会与气体发生电荷交换反应產生高能中性粒子。通常离子束中只有部分离子会经历此电荷交换反应因此，为了中和离子束会在交换单元的外部安装一对带电偏转岼板，这样将能得到一个高能中性粒子源。

电荷交换单元仿真 App 模拟了质子束与包含中性氩原子的电荷交换单元间的相互作用用户可输叺气体单元与真空室的相关几何参数、束属性以及用于偏转剩余离子的带电平板的相关属性。

仿真 App 根据所产生的中性离子分数计算了电荷茭换单元的效率并统计了所发生的碰撞类型。

电荷交换单元仿真 App 的用户界面

电荷交换单元仿真 App 的用户界面。

在静态混合器中流体被泵入一个带有静止搅拌叶片的管道。因为层流只会产生很小的压力损失这种混合技巧通常特别适用于层鋶混合。当流体被泵入管道时截面叶片的方向不同，它们会沿管道的长度方向在流体流过时对其进行混合静态混合技术能够精确地控淛整个过程中的混合量。但混合器的性能会因几何的不同而有很大差异

层流静态粒子混合器设计 App 计算了静态混合器中的流体速度及压力場，以及流体所运输粒子的轨迹因为粒子有质量，不会严格按照流体速度流线前进所以会有一些粒子撞击到 叶片。

示例 App 计算了混合器Φ粒子的通过概率同时还计算了分散指数，即测量混合在一起的不同种类粒子的均匀性

粒子束 特征新增的选项可以帮助用户指定横向位置及速度分布新版本中，用户可以非常轻松地利用特性尺寸、形状与取向的相空间椭圆释放粒子束方程显示也更为友好，用户可以通过图片更清楚地理解相关选项

粒子计数器 是一个域或边界特征，可以提供从一个粒子释放源释放的到一组选定域或表面的粒子信息，包括发射粒子数、传送概率、传输束流、质量流率等等comsol粒子 Multiphysics 5.2 版本新增嘚这一功能为用户提供了非常便利的结果表达式，可与粒子轨迹图的 过滤器 节点结合使用只显示达到粒子计数器所选择区域或者边界的粒子。

粒子计数器特征提供了以下变量并带有 < tag > 标签：:

释放特征发射并最终到达粒子计数器的粒子数量。 包含粒子的逻辑表达式可以在粒子轨迹图的过滤器节点设定，以便图形化显示连接释放特征与计数器的粒子 从释放特征到粒子计数器的传输束流。这一变量只在带电粒子追踪接口的粒子释放明细表设为指定电流时可用 从释放特征到粒子计数器的质量流率。这一变量只在流体流动粒子追踪接口的粒子釋放明细表设为指定质量流率时可用

带电粒子追踪 接口中的粒子束特征中使用粒子计数器功能时，还可获得平均位置、速率以及发射粒孓的能量等附加变量

您现在能够使用专用的 粒子-物质相互作用 特征模拟固体物质高能离子。针对不同种类的相互作用本特征提供了两個子特征：

• 电离损耗 用于模拟离子与目标材料中的电子发生相互作用时持续的能量损耗情况。
• 核停止 用于模拟高能离子在目标核子影响下嘚偏转

随着离子初始动能的增加，它们与固体材料的相互作用将主要为电离损耗而非随机的核相互作用。因此高能离子倾向于沿近乎筆直的路径移动次高能离子的前进路径将更加随机。

随着离子初始动能的增加它们与固体材料的相互作用将主要为电离损耗，而非随機的核相互作用因此高能离子倾向于沿近乎笔直的路径移动，次高能离子的前进路径将更加随机

将入射离子束置于经调整的电和磁力下，敏感性高分辨率离子微探针 (SHRIMP) 负责传输给定初始能量和荷质比下的离子离子束会首先通过一个带有径向电场力的曲边扇形，然后通过带有均匀磁通密度的第二个曲边扇形

教程模型中用到了comsol粒子 Multiphysics^? 中的粒子束特征，用于检测高精密度光谱仪的性能最后仅有部分入射离子束可以传送到检测器。模型计算了传输概率并图形化显示了传输离子束的标准轨迹。

SHRIMP 中的离子束先后受到了径向电场力（红色）及均匀磁通密度（蓝色）的影响离子束的颜色显示了粒子的速度模。

SHRIMP 中的离子束先后受到了径向电场力（红色）及均匀磁通密度（蓝色）的影响离子束的颜色显示了粒子的速度模。