מידול אלמנט סופי של מיקרו-סביבה חשמלית תאית

שיטה זו מסייעת לחזות את המיקרו-סביבה החשמלית של תא היושב על פיגום סיבים, כגון המטריצה החוץ-תאית. ישנם שני יתרונות עיקריים הנובעים מדוגמנות אינסיליקו. התחזית של תנאי הניסוי היא תלת-ממדית, בעוד אופטימיזציה מופעלת על ידי הקלות של שינוי פרמטר.

גירוי חשמלי מסייע להתחדשות של רקמות מרובות. מודל זה במודלים דומים של אינסיליקו יסייע לאופטימיזציה של הפרמטרים לגירוי. כדי להתחיל, פתח את תוכנת COMSOL ובחר דגם ריק.

בבונה מודלים, לחץ באמצעות לחצן העכבר הימני על הגדרות כלליות, בחר פרמטרים והוסף פרמטרים בהתאם לטבלה הראשונה בכתב היד של הטקסט. באפשרותך להוסיף אותם בזה אחר זה, או לטעון אותם מקובץ טקסט. בבונה המודלים תחת הגדרות גלובליות, לחץ באמצעות לחצן העכבר הימני על חומר ובחר חומר ריק כדי להוסיף חומרים.

כדי להוסיף מאפייני חומר, עבור אל ההגדרות של החומר החדש שנוסף ולאחר מכן הרחב את תכונות החומר ובחר מוליכות חשמלית ממאפיינים בסיסיים. הקש על סימן הפלוס כדי להוסיף מאפיין. חזור על תהליך זה לקבלת התרה יחסית.

מלא את המאפיינים החומריים הנוכחיים, לפי טבלה 2 מכתב היד של הטקסט. לאחר מכן, לחץ שמאלה על הוסף רכיב מהכרטיסיה הביתית ובחר תלת-ממד כדי להוסיף צומת רכיב חדש בבונה הדגמים. שוב, לחץ באמצעות לחצן העכבר הימני על גיאומטריה, לחץ שמאלה על רצף ההוספה.

לאחר מכן לחץ פעמיים על הדגם המלא ובחר את הרצף המתאים. תחת צומת הרכיב הנוכחי בבונה הדגמים, לחץ באמצעות לחצן העכבר הימני על חומרים ובחר קישור חומר. שייך חומרים לכל רכיב בסדר זה, חומר סביב, מעילים וליבות.

בכרטיסיה הגדרות עבור החומר שמסביב, הרחב את רשימת הבחירה כדי לבחור בחירת מדיה. הרחב את הגדרות הקישור ובחר את החומר המתאים, כגון מדיית תרבות מהרשימה הנפתחת. כדי לראות את התחומים בתוך בלוק המדיה של התרבות, הפעל את לחצן השקיפות בכרטיסיה גרפיקה.

קבע את התצורה של הקישורים החומריים האחרים באותו אופן. בבונה הדגמים, לחץ שמאל על הרכיב הנוכחי, בחר הוסף פיזיקה ולאחר מכן הרחב את מודול AC/DC כדי לבחור את מודול הזרם החשמלי ולחץ על הוסף לרכיב. כדי להגדיר תנאי גבול, בחר בתצוגת XY בכרטיסיה גרפיקה.

עבור אל בונה הדגמים שוב, לחץ באמצעות לחצן העכבר הימני על צומת הזרמים החשמליים ובחר קרקע. לאחר מכן, השאר את בורר הבחירה עבור בחירת הגבולות פעילה. לחיצה שמאלית על פני החומר המקיף הגבוה ביותר במקביל למישור XZ והוספה גבול חמש בתיבת בחירת הגבול.

בבונה הדגמים, לחץ באמצעות לחצן העכבר הימני על צומת הזרם החשמלי ובחר מסוף. שמירה על בחירת הגבולות פעילה, לחץ שמאלה על פני החומר המקיף הנמוך ביותר במקביל למישור XZ והוסף גבול גם בתיבת בחירת הגבול. לאחר מכן על ידי הרחבת בחירת המסוף, בחר מתח ברשימה הנפתחת סוג המסוף ומלא V אפס עבור מתח.

תחת הגדרות גלובליות בבונה הדגמים, פרמטרים של לחיצה שמאלית ושנו את הפרמטר תטא לזווית כיוון הסיבים הרצויה לסימולציה. הרחב את צומת הרכיבים עבור כל רכיב בבונה הדגמים, ולאחר מכן מימין, לחץ על גיאומטריה ובחר בנה הכל. לחץ באמצעות לחצן העכבר הימני על צומת הבסיס של המודל בבונה המודלים ופתח את הכרטיסיה הוספת מחקר.

בחר מחקר נייח ולחץ באמצעות לחצן העכבר הימני הוסף מחקר. במסגרת המחקר החדש שנוסף, לחץ שמאלה על שלב ראשון, הרחב את הרחבות המחקר, בדוק את התיבה עידון רשת אדפטיבית ולחץ על מחשוב כדי להשיג את רשת המשנה המעודנת. לחץ באמצעות לחצן העכבר הימני על צומת הבסיס של המודל בבונה המודלים ופתח את לשונית הוספת המחקר, בחר מחקר נייח ולחץ באמצעות לחצן העכבר הימני על הוסף מחקר.

במסגרת המחקר החדש שנוסף, לחץ שמאלה על שלב ראשון, הרחב את בחירת הרשת ובחר את רשת הרשת שנוצרה במחקר עידון הרשת האדפטיבית. המשך על-ידי לחיצה ימנית על לחצן המחשוב. לחץ באמצעות לחצן העכבר הימני על צומת התוצאות בבונה הדגמים ובחר קבוצת התוויית תלת-ממד לעריכת הגדרות.

שנה את התווית כדי לטעון צפיפות ובחר את ערכת נתוני המחקר הפרמטרית על-ידי הרחבת ערכת הנתונים מהרשימה הנפתחת. לאחר מכן, במקרא הצבע, סמן את התיבות עבור הצג מקרא והצג ערכים מרביים ומינימליים. שוב תחת צומת התוצאות, לחץ באמצעות לחצן העכבר הימני על צפיפות טעונה כדי לבחור אמצעי אחסון והמשיך לערוך את הכרטיסיה הגדרות.

הרחב את כרטיסיית הנתונים ולאחר מכן בחר מתוך אב ומלא את EC. RHOQ בתיבת הביטוי. סמן את תיבת טווח הצבעים הידנית מהכרטיסיה טווח והגדר את המינימום והמקסימום למינוס 0.3 ו- 0.3 בהתאמה. הרחב את הצביעה והסגנון והגדר צביעה לטבלת צבעים ולטבלת צבעים לגל.

סמן את תיבת מקרא הצבע ואת טווח הצבעים של סימטי. לחץ באמצעות לחצן העכבר הימני על בונה אמצעי האחסון והמודל ובחר מסנן. עבור לכרטיסיה הגדרות ומלא את הביטוי הלוגי להכללה.

לחץ באמצעות לחצן העכבר הימני על לחצן ההתוויה כדי להציג באופן חזותי תוצאות בחלון הגרפיקה. בניתוח זה מוצגים חמישה שלבי מורכבות גיאומטריים שונים שהשפיעו על תוצאת הסימולציה. רשת רשת גסה מדי, יכולה להסתיר מידע רלוונטי.

באמצעות עידון רשת אדפטיבית, רשת עם אלמנטים קטנים יותר מתקבלת, כפי שהוא נדרש לתוצאות מדויקות. ברמות שונות של מורכבות עבור דגם המט הסיבי, כוחו של השדה החשמלי הושפע מיישור הסיבים ביחס לשיפוע הפוטנציאלי. בנוסף, יישור הסיבים בזווית למעבר צבע פוטנציאלי חשמלי משפיע על צפיפות החלל הטעון במדיה של תרבית התא שמסביב.

במחקר כיוון הסיבים הפיגומים, תחזיות מודל RNC של מצב המחקר הומחשו כאשר סיבים היו מקבילים או מאונכים לשדה החשמלי. צפיפות המטען וצפיפות הזרם הושפעו מיישור סיבי פיגומים ביחס לשדה החשמלי. פרוטוקול זה יכול לשמש כדי לחקור את ההשפעה של שינויי פרמטר על צפיפות הטעינה סביב מקטע פיגום סיבים.

חשוב לזכור, כי על ידי שינוי פרמטרי מודל, כגון נתונים או תכונות חומר, טווח צפיפות המטען המתקבל עשוי להשתנות באופן משמעותי. לקבלת תצוגה חזותית מיטבית, יש למטב את הטווח כך שניתן יהיה להבחין בה שונות מרבית בצפיפות הטעונה.