|
|
solidworks傳熱分析類型 |
傳熱分析類型
傳熱分析根據(jù)與時間的相關(guān)程度分為兩種類型。
? 穩(wěn)態(tài)熱分析。在這種分析中,只關(guān)心物體達(dá)到熱平衡狀態(tài)時的熱力條件,而不關(guān)心達(dá)到這種狀態(tài)所用的時間。達(dá)到熱平衡時,進(jìn)入模型中每個點(diǎn)的熱能與離開該點(diǎn)的熱能相等。一般來說,穩(wěn)態(tài)分析所需的唯一材料屬性是熱導(dǎo)率。
? 瞬態(tài)熱分析。在這種分析中,只關(guān)心模型的熱力狀態(tài)與時間的函數(shù)關(guān)系。例如,熱水瓶設(shè)計(jì)師知道里面的流體溫度最終將與室溫相等(穩(wěn)態(tài)),但設(shè)計(jì)師感興趣的是找出流體的溫度與時間的函數(shù)關(guān)系。在指定瞬態(tài)熱分析的材料屬性時,需要指定熱導(dǎo)率、密度和比熱。此外,還需要指定初始溫度、求解時間和時間增量。
對于瞬態(tài)算例,您可以使熱流量和熱量條件與指定位置上按溫度范圍定義的恒溫器相關(guān)聯(lián)。對于每個時間步長,程序?qū)⒏鶕?jù)恒溫器位置上的溫度將熱量或熱流量條件打開或關(guān)閉。
恒溫器
在瞬態(tài)熱力算例中,所有熱量和熱流量分配均可通過由頂點(diǎn)處所需溫度范圍定義的恒溫器機(jī)制進(jìn)行控制。在每個解算步驟中,熱量或熱流量條件的狀態(tài)(開/關(guān))均由前一步驟中指定頂點(diǎn)處的溫度決定。在一個算例中可以使用多個恒溫器。
如果熱量或熱流量的值為正,則設(shè)備充當(dāng)加熱器,當(dāng)傳感器(頂點(diǎn))的當(dāng)前溫度等于或低于最低的所需溫度時,在下一個解算步驟中加熱器將打開。否則,加熱條件將關(guān)閉。
如果熱量或熱流量條件的值為負(fù),則設(shè)備充當(dāng)冷卻器,當(dāng)傳感器(頂點(diǎn))的當(dāng)前溫度等于或高于最高的所需溫度時,在下一個解算步驟中冷卻器將打開。否則,在下一個步驟中冷卻條件會關(guān)閉。
如果恒溫器工作正常,則只要使用足夠的解算時間,恒溫器位置上的溫度對時間的曲線應(yīng)該如下圖所示周期性振動變化。如果超過界限一側(cè)或兩側(cè)的溫度較大,則修改算例屬性,使用較小的時間階梯,然后重新運(yùn)行算例。
如果在恒溫器位置處的溫度收斂于所需溫度范圍內(nèi)或范圍外的某一溫度(如曲線 1 和 2 所示),則指定的恒溫器在控制熱源方面將不起任何作用。在這種情況下,請改變熱源、其他熱載荷或約束、材料屬性或恒溫器位置。
如果在恒溫器位置處的溫度以斜面接近溫度邊界的一側(cè),但未與邊界相交(如曲線 3 和 4 所示),應(yīng)增加解算時間,然后重新運(yùn)行算例。
指定恒溫器控制的熱流量:
1. 在瞬態(tài)熱力算例中,用右鍵單擊載荷/約束文件夾,然后選擇熱流量。
熱流量 PropertyManager 出現(xiàn)。
2. 在圖形區(qū)域中選擇要應(yīng)用熱流量的面。
3. 在熱流量下,執(zhí)行以下操作:
a. 將單位設(shè)置為所需的單位系統(tǒng)。
b. 為熱流量 鍵入一個值。
4. 選中恒溫器。
恒溫器屬性對話框出現(xiàn)。
a. 單擊傳感器選擇框?qū)⑵浼せ�,并選擇一個頂點(diǎn)以指定恒溫器位置。
b. 在截流細(xì)節(jié)下,選擇一個溫度單位,并鍵入上界和下界溫度 。
5. 單擊確定。
指定恒溫器控制的熱量:
1. 在瞬態(tài)熱力算例中,用右鍵單擊載荷/約束文件夾,然后選擇熱量。
熱量 PropertyManager 出現(xiàn)。
2. 在圖形區(qū)域中選擇要應(yīng)用熱量的實(shí)體。
3. 在熱量下,執(zhí)行如下操作:
a. 將單位設(shè)置為所需的單位系統(tǒng)。
b. 為熱量 鍵入一個值。
4. 復(fù)選恒溫器。
屏幕上將出現(xiàn)恒溫器屬性對話框。
a. 在傳感器選擇框內(nèi)單擊將其激活,并選擇一個頂點(diǎn)以指定恒溫器位置。
b. 在截流細(xì)節(jié)下,選擇一個溫度單位,并鍵入上界和下界溫度 。
5. 單擊確定。
|
|
|