ЛР8 - Нестационарный тепловой режим (1050897)

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла

Лабораторная работа №8

НЕСТАЦИОНАРНЫЙ ТЕПЛОВОЙ РЕЖИМ

Цель работы: проанализировать воздействие двух точечных источников 1 и 2 тепла на пластину, приведенную на рисунке 33.

Рис. 33

Порядок выполнения работы:

1. Определяем тип анализа:

MAIN MENU => PREFERENCES… => THERMAL => ОК.

2. Выбираем тип используемого элемента, задаём его толщину и определяемся со свойствами материала:

Т
ип элементов:M.M. => PREPROCESSOR => ELEMENT TYPE => ADD/EDIT/DELETE => ADD… => THERMAL SOLID QUAD 4 NODE 55 => OK => CLOSE. Задаем материал: M.M. => PREPROCESSOR => MATERIAL PROPS => MATERIAL MODELS. Затем, следуя цифрам на рисунке 33, выполняем действия:

1

1

. Двойным нажатием мыши на указанные папки выполняем:

T

2

3

HERMAL => CONDUCTIVITY => ISOTROPIC. В окне CONDUCTIVITY FOR MATERIAL NUMBER 1 в поле KXX задаем 50.

2. Двойным нажатием раскрываем SPECIFIC HEAT и присваиваем C значение 30.

3. Аналогично раскрываем DENSITY и в поле DENS задаем 2788.

3

Рис. 33

. Строим деталь, которая будем представлять собой пластину размером 0,30,15 метра:

M.M. => PREPROCESSOR => -MODELING– CREATE=> –AREAS– RECTANGLE => BY DIMENSIONS… и задаем координаты X1, X2 и Y1, Y2 равные 0, 0.3 и 0, 0.15 соответственно. Нажимаем ОК.

4. Определяем точки на поверхности пластины, на которых будут находиться источники тепла: M.M. => PREPROCESSOR => –MODELING– CREATE => KEYPOINTS => HARD PT ON AREA => HARD PT BY COORD => выделяем поверхность на которой будет находится точка => OK=> указываем координаты 0.075, 0.5, 0=> HARD PT BY COORD => выделяем поверхность на которой будет находится точка => OK => указываем координаты 0.225, 0.1, 0.

5. Разбиваем конструкцию на конечные элементы:

А. Сначала задаем размер конечных элементов:

M.M. => PREPROCESSSOR => –MESHING– SIZE CNTRLS => –MANUAL SIZE– –GLOBAL– SIZE и переменной SIZE присваиваем значение 0.025, нажимаем ОК.

Б. Производим разбиение:

M.M. => PREPROCESSOR => –MESHING– MESH => –AREAS– FREE => PICK ALL.

6. Выбираем тип анализа:

SOLUTION => –ANALYSIS TYPE– NEW ANALYSIS… => TRANSIENT => OK => OK.

7. Задаем температуру окружающей среды и коэффициент теплопроводности:

M

2

.M. => SOLUTION => –LOADS– APPLY => CONVECTION => ON AREAS=> присвоим: [SFA] APPLY FILM COEF ON AREAS=NEW TABLE и VAL2I BULK TEMPERATURE = 20 => OK=> NAME OF NEW TABLE = TEM => OK => I, J, K = 3, 1, 1 соответственно => OK. В соответствии с рисунком 34 заполняем поля таблицы 1 и потом: FILE => APPLY/QUIT.

1

8. Задаем источники температуры в точках, в одной постоянный в другой нет:

M.M. => SOLUTION => –LOADS– APPLY => HEAT GENERAT => ON KEYPOINTS => выделяем точку №5 => OK=> BFK = NEW TABLE => OK=> NAME OF NEW TABLE = IT => I, J, K = 2, 1, 1 соответственно. В соответствии с рисунком 35 заполняем поля таблицы 1 и потом: FILE => APPLY/QUIT. Далее повторяем операцию: M.M. => SOLUTION => –LOADS– APPLY => HEAT GENERAT => ON KEYPOINTS => выделим точку №6 => OK => BFK = CONSTANT VALUE, VALUE = 10E6 => OK.

Рис. 34

9. Определим начальную температуру пластины:

M.M. => SOLUTION=> –LOADS– APPLY => INITIAL CONDIT’N => DEFINE => PICK ALL => LAB = TEMP, VALUE = 20 => OK.

1

2

0. Задаем параметры расчета:

M.M. => SOLUTION => –ANALYSIS TYPE– Sol’s Control => Закладка BASIC => Time at end of loadstep = 10; Number of substeps = 50; Закладка Transient => Ramped Loading => OK.

11. Расчет:

M

1

.M. => SOLUTION => –SOLVE– CURRENT LS => OK.

12. Просматриваем результаты расчета:

В районе переменного источника тепла выделяем узел и строим график температуры, выделенного узла, в зависимости от времени при помощи команд:

M

Рис. 35

.M. => TIMEHIST POSTPRO => DEFINE VARIABLES => ADD => NODAL DOF RESULT => ОК и M.M. => TIMEHIST POSTPRO => GRAPH VARIABLES….

Выводим поле температур в момент времени, когда температура ранее выделенного узла максимальна при помощи команд:

M.M. => GENERAL POSTPROC => –READ RESULTS– BY TIME/FREQ… и M.M. => GENERAL POSTPROC => PLOT RESULTS => –CONTOUR PLOT– NODAL SOLU => DOF SOLUTION => OK.

Содержание отчета: краткие теоретические сведения, подробное описание всех шагов расчета с помощью ANSYS при решении нестационарной тепловой задачи, рисунки состояния детали после приложения нагрузок. Выводы.

Характеристики

Тип файла документ

Документы такого типа открываются такими программами, как Microsoft Office Word на компьютерах Windows, Apple Pages на компьютерах Mac, Open Office - бесплатная альтернатива на различных платформах, в том числе Linux. Наиболее простым и современным решением будут Google документы, так как открываются онлайн без скачивания прямо в браузере на любой платформе. Существуют российские качественные аналоги, например от Яндекса.

Будьте внимательны на мобильных устройствах, так как там используются упрощённый функционал даже в официальном приложении от Microsoft, поэтому для просмотра скачивайте PDF-версию. А если нужно редактировать файл, то используйте оригинальный файл.

Файлы такого типа обычно разбиты на страницы, а текст может быть форматированным (жирный, курсив, выбор шрифта, таблицы и т.п.), а также в него можно добавлять изображения. Формат идеально подходит для рефератов, докладов и РПЗ курсовых проектов, которые необходимо распечатать. Кстати перед печатью также сохраняйте файл в PDF, так как принтер может начудить со шрифтами.

Список файлов лабораторной работы