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2017-05-25 by:CAE仿真在線 來源:互聯網
環境溫度怎么設置?一般用到輻射的時候需要用到環境溫度。
如果是GUI可以如下圖操作。
命令行則用:
SPCTEMP, ENCL, TEMP
Defines a free-space ambient temperature for radiation using the Radiosity method.
注意:如果設置了toffset命令(改變溫度基準),則你設置的值(以K為單位),還要減去這個值toffset值。
第一節熱分析的基本知識
首先熟悉基本的溫度命令概念:一Tunif
2.均勻溫度可以施加到沒有溫度約束的節點上(D)
3.缺省情況下,ANSYS指定的初始均勻溫度為Tref(參考溫度)的值,參考溫度缺省為0°所以初始均勻溫度缺省也為0°。
4.如果整個模型的初始溫度是均勻且非0°,可使用Tunif。
5.如果設定Tunif后在給某節點設置D或IC那么該節點的溫度將被覆蓋。
6.GUI:SOLUTION---SETTING---UNIFORM TEMP
SOLUTION---LOADING OPTION---UNIFORM TEMP
二IC
如果模型的初始溫度分配已知但不均勻,使用IC將初始條件施加到特定的節點上,沒有定義DOF的節點初始溫度為Tunif指定的均勻溫度值。
1.IC只對穩態分析和full methods 的瞬態分析有效。
2.如果D與IC同時施加于一節點,D將覆蓋IC。
3.在熱分析中,Tunif需要設置在IC之前,否則,Tunif將被忽略。
4.GUI:Solution---define loads---apply---initial conditn---define
三Tref
1.用于熱應力分析計算
2.如果Tunif沒有定義,那么就默認為Tref的值(默認為0°),無論Tref是否設置。在熱應力分析中根據具體情況而定。
3.每種材料的reference temperature可以通過mp中的reft設置,不過這個數要為常數,Tref使用于所有的材料而不是只定義了reft的材料。
4.GUI:Solution---define loads---setting---reference temp
Solution---loading options---reference temp
四,如果模型的初始溫度未知,可通過穩態分析確定溫度,具體做法為設置穩態分析的邊界條件,在存入載荷步(本載荷步的終止時間設置的盡量小),刪去不需要的載荷,進行瞬態分析。
五.在ANSYS中沒有施加載荷的邊界做完全絕熱處理。
六.熱流密度只能用于體殼和表面效應單元,如果相同實體上既有熱流密度又有對流載荷,則最后施加的載荷被使用,要在相同區域同時施加熱流密度和對流,就要使用表面效應單元。
第二節瞬態熱分析初始條件施加
瞬態熱分析3種初始條件的施加!
初始條件與邊界條件是控制方程有確定解的前提,控制方程與相應的初始條件,邊界條件的組合構成對一物理過程完整的數學描述,對于初始條件和邊界條件的處理,直接影響計算的結果。初始條件是所研究對象在過程開始時刻求解變量的空間分布情況,對于瞬態分析必須給定初始條件,對于穩態則不需要!
瞬態熱分析,溫度初始條件的3中情況
1.是否初始溫度已知且均勻(各節點溫度都相同)
若是,使用TUNIF (solution——define load——apply——setting——uniform temp)施加
2.是否初始溫度已知卻不均勻
若是,使用IC(solution——define load——apply——initial——conditn)
3.初始溫度未知,首先對模型進行穩態分析,求出初始溫度后進行接下來的準瞬態分析,具體步驟:
首先設置分析類型為瞬態分析,
第一個載荷步的終止時間設置為一個很小的數,關閉時間積分選項TIMINT,OFF
(load step opts——tiem/frequen——time integrated),加載穩態分析的溫度邊界條件,寫入載荷步。(至此初始溫度計算完成)。進入下一個子步,注意刪除上步設定的溫度(邊界溫度 temperature),除非這些節點(施加temperature的節點)的溫度在瞬態分析中與穩態(第一步)相同!
(具體設置如下圖:)
附件
1.如果第二步去掉了第一步中的邊界條件但沒有加載其他載荷,則第二步是一個保溫過程(不同方位的節點溫度變化不同) ,同理第一步施加對流,第二步去掉對流條件也是保溫過程!如下圖分析:
附件
總結熱分析載荷步問題(只在瞬態)
1.設置第一個載荷步和邊界條件后,求解,第二個載荷步什么邊界條件也不施加,則默認與載荷步一個條件相同。(若是temp則不變化,若是載荷如convection則升溫)如果加載則默認的方式為replace(取代),如果載荷步二只去掉了一中的邊界條件而不施加任何邊界則是一個保溫過程。
2.在載荷步一求解后,若改變模型在求解,則載荷步從此次開始計算(即認為此步為第一步)
3.各個載荷步之間是在同一個分析中,如果在載荷步后加入ANTYPE
new,則以此為第一載荷步。
第四節結構分析中的情況
在穩態結構分析中,載荷步無意思,只是工況的轉換(無時間積累)
1.第二個載荷步不設置載荷,那么默認第一步中的載荷邊界(如果什么也不施加則在第二步 去掉第一步的載荷!)
2.第二步與第一步無關聯,在第二步中去掉第一步的載荷,那么第二步模型沒有變化,如同什么也沒加載(瞬態則是認為加載0載荷的情況)
3.第二步去掉第一步載荷并加載新載荷那么直接計算第二步的載荷。
4.第二步不去掉第一步的載荷,并且新加載荷,(默認為replace)所以如同第3步(如果要累積效果,得瞬態分析)。
在瞬態結構分析中,第一載荷步設置邊界條件和加載后,第二載荷步什么也不設置,那么默認了第一載荷步的設置,post26一節點的曲線為一橫線。
若第二載荷步只是去掉第一載荷步的載荷,并且不加載新的載荷,那么第二載荷步的結果是各節點的位置又回到了未變形的情況,曲線是一條有斜率的直線。
若第二步直接加載(默認replace),和去掉第一步載荷加載的情況相同!都是在未變形的基礎上變化的!(為什么不是在第一步結果基礎上變化?)
第五節函數與載荷步
函數或常數的結束時間都是以載荷步的結束時間(每個載荷步的ending
time)為標準的,注意載荷步加載方式與函數方式(階躍或坡度)無關,只按函數的加載方式進行!
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