热分析指南复习题附件
热分析考试考试)20121210)

热分析习题一、填空(10分,共10题,每题1分)。
1、差热分析是在程序控温条件下,测量样品坩埚与坩埚间的温度差与温度的关系的方法。
(参比)2、同步热分析技术可以通过一次测试分别同时提供-TG或-TG两组信号。
(DTA-TG ,DSD-TG)3、差示扫描量热分析是在程序控温条件下,测量输入到物质与参比物的功率差与温度的关系的方法,其纵坐标单位为。
(mw或mw/mg)4、硅酸盐类样品在进行热分析时,不能选用材质的样品坩埚。
(刚玉)5、差示扫描量热分析根据所用测量方法的不同,可以分类为热流型DSC 与型DSC。
(功率补偿)6、与差热分析(DTA)的不同,差示扫描量热分析(DSC)既可以用于定性分析,又可以用于分析。
(定量)7、差热分析(DTA)需要校正,但不需要灵敏度校正。
(温度)8、TG热失重曲线的标注常常需要参照DTG曲线,DTG曲线上一个谷代表一个失重阶段,而拐点温度显示的是最快的温度。
(失重)9、物质的膨胀系数可以分为线膨胀系数与膨胀系数。
(体)10、热膨胀系数是材料的主要物理性质之一,它是衡量材料的好坏的一个重要指标。
(热稳定性)二、名词解释1.热重分析答案:在程序控温条件下,测量物质的质量与温度的关系的方法。
2.差热分析答案:在程序控温条件下,测量物质与参比物的温度差与温度的关系的方法。
3.差示扫描量热分析答案:在程序控温条件下,测量输入到物质与参比物的功率差与温度的关系的方法。
4.热膨胀分析答案:在程序控温条件下,测定试样尺寸变化与温度或时间的关系的方法。
三、简答题1.DSC与DTA测定原理的不同答案:DSC是在控制温度变化情况下,以温度(或时间)为横坐标,以样品与参比物间温差为零所需供给的热量为纵坐标所得的扫描曲线。
DTA是测量T-T 的关系,而DSC是保持T = 0,测定H-T 的关系。
两者最大的差别是DTA只能定性或半定量,而DSC的结果可用于定量分析。
DTA在试样发生热效应时,试样的实际温度已不是程序升温时所控制的温度(如在升温时试样由于放热而一度加速升温)。
华电考研传热学复习指南+习题80

华北电力大学考研传热学复习指南+习题80第一部分:必背的公式1. 通过单层平壁稳态导热热流量的计算公式λ)δ/()(21A t t Aq w w -==Φ 2. 通过单层圆筒壁稳态导热热流量的计算公式)/ln(21)(1221r r l t t Aq w w λπ-==Φ 3. 牛顿冷却公式t Ah ∆=Φ4. 对于两个漫灰表面组成封闭系统的辐射换热计算)(111212,112222,11111212,1b b s b b E E X A A X A A E E -=-++--=Φεεεεε 其中的特例:(1)表面1的面积A 1远远小于表面2的面积A 2,且X 1,2=1,如一个物体被一个空间包容的情况。
)(21112,1b b E E A -=Φε(2)表面1的面积A 1等于表面2的面积A 2,且X 1,2=1,如两块相近的平行平板之间的辐射换热。
111)(212112,1-+-=Φεεb b E E A 5. 传热方程式)(21f f t t Ak -=Φm t Ak ∆=Φ6. 换热器计算的基本公式m t kA ∆=Φ 简单顺流和逆流:⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛∆∆∆-∆=∆min max min max ln t t t t t m ,复杂布置情况:逆)(m m t t ∆=∆ψ )(''1'111t t c q m -=Φ)('2''222t t c q m -=Φ第二部分:必背的物理概念表达式或定义式1. 导热的傅立叶定律数学表达式n n t gradt q ∂∂-=-=λλ 在直角坐标系中,x 坐标方向上,xt q ∂∂-=λ或x t A Φ∂∂-=λ 2. 肋片效率 理想实际ΦΦ=f η肋片的理想散热量是指整个肋片均处在肋根温度下的散热量。
3. 毕渥数、傅立叶数和时间常数的表达式λhlBi =,2l a Fo τ=,λ)/(A V h Bi V =, 2)/(A V a Fo V τ= hA Vcc ρτ=4. 对流换热中表面传热系数与流体温度场的关系式xy x w x y t t t h ,0,=∞∂∂--=λ5. 对流换热中常见准则数及其物理意义(1) 努赛尔准则数λ/hl Nu =,壁面上流体的无量纲温度梯度。
供热考试题库及答案解析

供热考试题库及答案解析一、单选题1. 供热系统中,下列哪项不是热源设备?A. 锅炉B. 热泵C. 散热器D. 热交换器答案:C2. 以下哪种燃料不属于可再生能源?A. 太阳能B. 生物质能C. 天然气D. 地热能答案:C3. 供热系统中,循环泵的主要作用是什么?A. 提高水的温度B. 增加水的压力C. 保持水的流动D. 净化水质答案:C二、多选题1. 供热系统节能措施包括以下哪些?A. 提高热源效率B. 减少热损失C. 提高保温层厚度D. 增加供热面积答案:A、B、C2. 供热系统中,下列哪些设备属于末端设备?A. 散热器B. 地暖C. 热交换器D. 循环泵答案:A、B三、判断题1. 供热系统中,管道的保温是为了减少热损失。
(对)2. 供热系统中,所有的热源设备都必须是燃烧设备。
(错)3. 供热系统中,循环泵的功率越大,系统循环效果越好。
(错)四、简答题1. 简述供热系统中常见的热源设备有哪些?答:供热系统中常见的热源设备包括锅炉、热泵、太阳能集热器等。
2. 描述供热系统中循环泵的工作原理。
答:循环泵在供热系统中通过增加水的压力,使水在系统中循环流动,从而实现热量的传递。
五、计算题1. 假设一个供热系统的设计流量为100立方米/小时,系统总阻力为10米水柱,求循环泵的扬程。
答:循环泵的扬程至少需要达到10米水柱,以克服系统总阻力,保证水的正常循环。
六、案例分析题1. 某供热系统在运行过程中发现散热器温度不均匀,分析可能的原因及解决方案。
答:可能的原因包括:系统水力失调、管道堵塞、散热器内部空气未排净等。
解决方案可以是:调整水力平衡、清理管道、对散热器进行排气处理等。
ANSYS热分析指南——ANSYS稳态热分析word精品文档59页

ANSYS热分析指南(第三章)第三章稳态热分析3.1稳态传热的定义ANSYS/Multiphysics,ANSYS/Mechanical,ANSYS/FLOTRAN和ANSYS/Professional这些产品支持稳态热分析。
稳态传热用于分析稳定的热载荷对系统或部件的影响。
通常在进行瞬态热分析以前,进行稳态热分析用于确定初始温度分布。
也可以在所有瞬态效应消失后,将稳态热分析作为瞬态热分析的最后一步进行分析。
稳态热分析可以计算确定由于不随时间变化的热载荷引起的温度、热梯度、热流率、热流密度等参数。
这些热载荷包括:对流辐射热流率热流密度(单位面积热流)热生成率(单位体积热流)固定温度的边界条件稳态热分析可用于材料属性固定不变的线性问题和材料性质随温度变化的非线性问题。
事实上,大多数材料的热性能都随温度变化,因此在通常情况下,热分析都是非线性的。
当然,如果在分析中考虑辐射,则分析也是非线性的。
3.2热分析的单元ANSYS和ANSYS/Professional中大约有40种单元有助于进行稳态分析。
有关单元的详细描述请参考《ANSYS Element Reference》,该手册以单元编号来讲述单元,第一个单元是LINK1。
单元名采用大写,所有的单元都可用于稳态和瞬态热分析。
其中SOLID70单元还具有补偿在恒定速度场下由于传质导致的热流的功能。
这些热分析单元如下:表3-1二维实体单元表3-2三维实体单元表3-3辐射连接单元表3-4传导杆单元表3-5对流连接单元表3-6壳单元表3-7耦合场单元表3-8特殊单元3.3热分析的基本过程ANSYS热分析包含如下三个主要步骤:前处理:建模求解:施加荷载并求解后处理:查看结果以下的内容将讲述如何执行上面的步骤。
首先,对每一步的任务进行总体的介绍,然后通过一个管接处的稳态热分析的实例来引导读者如何按照GUI路径逐步完成一个稳态热分析。
最后,本章提供了该实例等效的命令流文件。
考研_热统重点复习试题及解答

热统重点复习题2005一、名词解释:1、状态函数:任何一个物理量,只要它是描述状态的,是状态参量的单值函数,则该物理量就是状态函数。
2、内能:系统处于一定状态下是具有一定能量的,这种由系统热运动的宏观状态所决定的能量,就叫做内能。
3、自由能判据:对只有体积变化作功的系统,若体积、温度不变,则△F≤0该式表明:等温等容过程中自由能不增加,系统中发生的过程总是向着自由能减少的方向进行,平衡态时自由能最小。
4、吉布斯函数:1.定义G=U-TS+PV2.性质①是态函数,单位焦耳(J),广延量。
②由熵增加原理可知在等温等容过程中,有GA-GB≥W即等温等压过程中,除体积变化功外,系统对外作的功不大于吉布斯函数的减少。
即等温等压过程中,吉布斯函数的减少等于系统对外作的最大非膨胀功(最大功原理).5、吉布斯判据:等温等压系统处在稳定平衡态的必要和充分条件是△G>0平衡态的吉布斯函数极小。
对等温等压系统中进行的过程,系统的吉布斯函数不增加,系统中发生的过程是向着吉布斯函数减少的方向进行,平衡态时,吉布斯函数最小(吉布斯判据);6、黑体辐射:若一个物体在任何温度下都能将投射到它上面的电磁波全部吸收而无反射,则这种物体叫黑体,黑体的辐射叫黑体辐射。
7、熵判据:孤立系统处在稳定平衡态的必要和充分条件为△S<0平衡态熵极大。
8、自由能判据:等温等容系统稳定平衡态的必要和充分条件为△F> 0平衡态的自由能极小。
9、玻尔兹曼分布:玻尔兹曼分布是玻尔兹曼系统处于平衡态时的最概然(即最可几)分布,按照等概率原理,也就是系统微观状态数最多的分布。
10、玻尔兹曼关系:ΩSK=ln该式表明:熵是系统混乱程度(即无序度)的定量表示,它等于玻尔兹曼常数K乘以系统微观状态数的对数。
11、系综:系综是指由大量结构完全相同、处于给定的相同宏观条件下彼此独立的假想系统的集合,其中每一个系综都与实际讨论的真实系统有相同的哈密顿,但有不同的微观状态,这种系统的集合叫统计系综(简称系综)。
热分析指南-复习资料

热分析指南-复习资料第⼀章简介⼀、热分析的⽬的热分析⽤于计算⼀个系统或部件的温度分布及其它热物理参数,如热量的获取或损失、热梯度、热流密度(热通量〕等。
热分析在许多⼯程应⽤中扮演重要⾓⾊,如内燃机、涡轮机、换热器、管路系统、电⼦元件等。
⼆、ANSYS的热分析在ANSYS/Multiphysics、ANSYS/Mechanical、ANSYS/Thermal、ANSYS/FLOTRAN、ANSYS/ED五种产品中包含热分析功能,其中ANSYS/FLOTRAN不含相变热分析。
ANSYS热分析基于能量守恒原理的热平衡⽅程,⽤有限元法计算各节点的温度,并导出其它热物理参数。
ANSYS热分析包括热传导、热对流及热辐射三种热传递⽅式。
此外,还可以分析相变、有内热源、接触热阻等问题。
三、ANSYS 热分析分类稳态传热:系统的温度场不随时间变化瞬态传热:系统的温度场随时间明显变化四、耦合分析热-结构耦合热-流体耦合热-电耦合热-磁耦合热-电-磁-结构耦合等第⼆章基础知识⼀、符号与单位W/m 2-℃ 3⼆、传热学经典理论回顾热分析遵循热⼒学第⼀定律,即能量守恒定律:●对于⼀个封闭的系统(没有质量的流⼊或流出〕PE KE U W Q ?+?+?=-式中: Q —— 热量;W —— 作功;U ——系统内能; ?KE ——系统动能; ?PE ——系统势能;●对于⼤多数⼯程传热问题:0==PE KE ??;●通常考虑没有做功:0=W , 则:U Q ?=;●对于稳态热分析:0=?=U Q ,即流⼊系统的热量等于流出的热量;●对于瞬态热分析:dt,即流⼊或流出的热传递速率q 等于系统内能的变化。
微分形式的热⼒学第⼀定律:ρ is the density (kg/m 3)C p is the specific heat capacity at constant pressure (J/(kg ·K)) T is absolute temperature (K) u is the velocity vector (m/s)q is the heat flux by conduction (W/m 2) p is pressure (Pa)τ is the viscous stress tensor (Pa) ?S is the strain rate tensor (1/s):Q contains heat sources other than viscous heating (W/m 3)三、热传递的⽅式1、热传导 Conduction热传导可以定义为完全接触的两个物体之间或⼀个物体的不同部分之间由于温度梯度⽽引起的内能的交换。
供热考试题库及答案

供热考试题库及答案一、单选题(每题2分,共20分)1. 供热系统中,热水锅炉的出水温度一般不超过多少度?A. 80℃B. 100℃C. 120℃D. 150℃答案:C2. 供热管道的保温材料通常使用哪种材料?A. 聚苯乙烯泡沫B. 聚氨酯泡沫C. 岩棉D. 玻璃棉答案:B3. 以下哪种设备不是供热系统中常用的换热设备?A. 板式换热器B. 壳管式换热器C. 冷却塔D. 管壳式换热器答案:C4. 供热系统中,循环泵的主要作用是什么?A. 提高水的温度B. 增加水的压力C. 保持水的流动D. 过滤水中的杂质答案:C5. 供热系统中,补水装置的作用是什么?A. 补充系统中的氧气B. 补充系统中的氮气C. 补充系统中的水量D. 补充系统中的二氧化碳答案:C6. 供热系统中,膨胀罐的作用是什么?A. 储存热水B. 储存冷水C. 储存气体D. 储存蒸汽答案:C7. 供热系统中,安全阀的作用是什么?A. 保持系统压力稳定B. 排放系统中的气体C. 防止系统压力过高D. 过滤系统中的杂质答案:C8. 供热系统中,过滤器的作用是什么?A. 过滤水中的杂质B. 增加水的压力C. 保持水的流动D. 储存系统中的水量答案:A9. 供热系统中,温度控制器的作用是什么?A. 控制系统的流量B. 控制系统的水压C. 控制系统的水温D. 控制系统的水质答案:C10. 供热系统中,压力表的作用是什么?A. 显示系统的流量B. 显示系统的水压C. 显示系统的水温D. 显示系统的水质答案:B二、多选题(每题3分,共15分)1. 供热系统中,可能存在的安全隐患包括哪些?A. 管道破裂B. 设备老化C. 操作不当D. 系统过载答案:ABCD2. 供热系统中,提高能效的措施包括哪些?A. 优化系统设计B. 使用高效设备C. 加强维护管理D. 定期进行系统检查答案:ABCD3. 供热系统中,常见的故障包括哪些?A. 循环泵故障B. 换热器堵塞C. 管道泄漏D. 温度控制器失效答案:ABCD4. 供热系统中,节能减排的措施包括哪些?A. 使用可再生能源B. 提高系统保温性能C. 减少系统泄漏D. 优化运行参数答案:ABCD5. 供热系统中,水质管理的重要性体现在哪些方面?A. 延长设备寿命B. 减少系统腐蚀C. 提高系统效率D. 减少环境污染答案:ABCD结束语:通过以上题目的练习,希望能够帮助大家更好地掌握供热系统的相关知识和技能,为今后的工作和学习打下坚实的基础。
仪器散热设计与热分析考核试卷

3. AB
4. ABC
5. ABCD
6. ABC
7. ABCD
8. ABC
9. ABCD
10. BC
11. ABC
12. ACD
13. ABCD
14. ABCD
15. ABC
16. ABCD
17. AB
18. ABCD
19. ABC
20. BC
三、填空题
1.反比
2. q = -kA(dT/dx)
A.铝
B.铜
C.钛
D.硅胶
15.以下哪个因素对热辐射的影响最大?()
A.表面颜色
B.表面粗糙度
C.材料种类
D.环境温度
16.以下哪个参数用于描述流体与固体表面之间的热交换?()
A.热阻
B.对流传热系数
C.热导率
D.比热容
17.在热分析中,以下哪种方法不适用于非稳态热传导问题?()
A.瞬态热传导
B.稳态热传导
10.有限元分析是一种用于解决复杂几何形状和边界条件的______问题的数值方法。
四、判断题(本题共10小题,每题1分,共10分,正确的请在答题括号中画√,错误的画×)
1.在热传导过程中,热量的传递总是从高温物体向低温物体传递。()
2.散热设计只需要考虑热传导,对流和辐射可以忽略不计。()
3.材料的热导率越高,散热效果越好。()
A.线性化处理
B.数值迭代
C.有限元分析
D.解析近似
三、填空题(本题共10小题,每小题2分,共20分,请将正确答案填到题目空白处)
1.在热传导过程中,热流密度与温度梯度成正比,与热阻成______。
2.傅里叶热传导定律的数学表达式为______。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
单元,理论无操作第一章简介一、热分析的目的热分析用于计算一个系统或部件的温度分布及其它热物理参数,如热量的获取或损失、热梯度、热流密度(热通量〕等。
热分析在许多工程应用中扮演重要角色,如内燃机、涡轮机、换热器、管路系统、电子元件等。
二、ANSYS的热分析•在ANSYS/Multiphysics、ANSYS/Mechanical、ANSYS/Thermal、ANSYS/FLOTRAN、ANSYS/ED五种产品中包含热分析功能,其中ANSYS/FLOTRAN不含相变热分析。
•ANSYS热分析基于能量守恒原理的热平衡方程,用有限元法计算各节点的温度,并导出其它热物理参数。
•ANSYS热分析包括热传导、热对流及热辐射三种热传递方式。
此外,还可以分析相变、有内热源、接触热阻等问题。
三、ANSYS 热分析分类•稳态传热:系统的温度场不随时间变化•瞬态传热:系统的温度场随时间明显变化四、耦合分析•热-结构耦合•热-流体耦合•热-电耦合•热-磁耦合•热-电-磁-结构耦合等第二章 基础知识一、符号与单位W/m 2-℃ 二、传热学经典理论回顾热分析遵循热力学第一定律,即能量守恒定律:●对于一个封闭的系统(没有质量的流入或流出〕式中: Q —— 热量;W —— 作功;∆U ——系统内能; ∆KE ——系统动能; ∆PE ——系统势能;● 对于大多数工程传热问题:0==PE KE ∆∆; ● 通常考虑没有做功:0=W , 则:U Q ∆=;●对于稳态热分析:0=∆=U Q ,即流入系统的热量等于流出的热量; ●对于瞬态热分析:dtdUq =,即流入或流出的热传递速率q 等于系统内能的变化。
三、热传递的方式1、热传导热传导可以定义为完全接触的两个物体之间或一个物体的不同部分之间由于温度梯度而引起的内能的交换。
热传导遵循付里叶定律:dxdTkq -='',式中''q 为热流密度(W/m 2),k 为导热系数(W/m-℃),“-”表示热量流向温度降低的方向。
2、热对流热对流是指固体的表面与它周围接触的流体之间,由于温差的存在引起的热量的交换。
热对流可以分为两类:自然对流和强制对流。
热对流用牛顿冷却方程来描述:)(B S T T h q -='',式中h 为对流换热系数(或称膜传热系数、给热系数、膜系数等),T S 为固体表面的温度,T B 为周围流体的温度。
3、热辐射热辐射指物体发射电磁能,并被其它物体吸收转变为热的热量交换过程。
物体温度越高,单位时间辐射的热量越多。
热传导和热对流都需要有传热介质,而热辐射无须任何介质。
实质上,在真空中的热辐射效率最高。
在工程中通常考虑两个或两个以上物体之间的辐射,系统中每个物体同时辐射并吸收热量。
它们之间的净热量传递可以用斯蒂芬—波尔兹曼方程来计算:q A F T T =-εσ1121424(),式中q 为热流率,ε为辐射率(黑度),σ为斯蒂芬-波尔兹曼常数,约为5.67×10-8W/m 2.K 4,A 1为辐射面1的面积,F 12为由辐射面1到辐射面2的形状系数,T 1为辐射面1的绝对温度,T 2为辐射面2的绝对温度。
由上式可以看出,包含热辐射的热分析是高度非线性的。
四、稳态传热如果系统的净热流率为0,即流入系统的热量加上系统自身产生的热量等于流出系统的热量:q流入+q生成-q流出=0,则系统处于热稳态。
在稳态热分析中任一节点的温度不随时间变化。
稳态热分析的能量平衡方程为(以矩阵形式表示)式中:[]K 为传导矩阵,包含导热系数、对流系数及辐射率和形状系数; {}T 为节点温度向量;{}Q 为节点热流率向量,包含热生成;ANSYS 利用模型几何参数、材料热性能参数以及所施加的边界条件,生成[]K 、{}T 以及{}Q 。
五、瞬态传热瞬态传热过程是指一个系统的加热或冷却过程。
在这个过程中系统的温度、热流率、热边界条件以及系统内能随时间都有明显变化。
根据能量守恒原理,瞬态热平衡可以表达为(以矩阵形式表示): 式中: []K 为传导矩阵,包含导热系数、对流系数及辐射率和形状系数;[]C 为比热矩阵,考虑系统内能的增加;{}T 为节点温度向量;{}&T 为温度对时间的导数;{}Q 为节点热流率向量,包含热生成。
六、线性与非线性如果有下列情况产生,则为非线性热分析:①、材料热性能随温度变化,如K(T),C(T)等;②、边界条件随温度变化,如h(T)等;③、含有非线性单元;④、考虑辐射传热非线性热分析的热平衡矩阵方程为:七、边界条件、初始条件ANSYS热分析的边界条件或初始条件可分为七种:温度、热流率、热流密度、对流、辐射、绝热、生热。
八、热分析误差估计•仅用于评估由于网格密度不够带来的误差;•仅适用于SOLID或SHELL的热单元(只有温度一个自由度);•基于单元边界的热流密度的不连续;•仅对一种材料、线性、稳态热分析有效;•使用自适应网格划分可以对误差进行控制。
第三章稳态传热分析一、稳态传热的定义稳态传热用于分析稳定的热载荷对系统或部件的影响。
通常在进行瞬态热分析以前,进行稳态热分析用于确定初始温度分布。
稳态热分析可以通过有限元计算确定由于稳定的热载荷引起的温度、热梯度、热流率、热流密度等参数二、热分析的单元热分析涉及到的单元有大约40种,其中纯粹用于热分析的有14种:线性:LINK32 两维二节点热传导单元LINK33 三维二节点热传导单元LINK34 二节点热对流单元LINK31 二节点热辐射单元二维实体: PLANE55 四节点四边形单元PLANE77 八节点四边形单元PLANE35 三节点三角形单元PLANE75 四节点轴对称单元PLANE78 八节点轴对称单元三维实体SOLID87 六节点四面体单元SOLID70 八节点六面体单元SOLID90 二十节点六面体单元壳SHELL57 四节点点MASS71有关单元的详细解释,请参阅《ANSYS Element Reference Guide》三、ANSYS稳态热分析的基本过程ANSYS热分析可分为三个步骤:•前处理:建模•求解:施加载荷计算•后处理:查看结果1、建模①、确定jobname、title、unit;②、进入PREP7前处理,定义单元类型,设定单元选项;③、定义单元实常数;④、定义材料热性能参数,对于稳态传热,一般只需定义导热系数,它可以是恒定的,也可以随温度变化;⑤、创建几何模型并划分网格,请参阅《ANSYS Modeling and Meshing Guide》。
2、施加载荷计算①、定义分析类型●如果进行新的热分析:Command: ANTYPE, STATIC, NEWGUI: Main menu>Solution>-Analysis Type->New Analysis>Steady-state●如果继续上一次分析,比如增加边界条件等:Command: ANTYPE, STATIC, RESTGUI: Main menu>Solution>Analysis Type->Restart②、施加载荷可以直接在实体模型或单元模型上施加五种载荷(边界条件) :a、恒定的温度通常作为自由度约束施加于温度已知的边界上。
Command Family: DGUI:Main Menu>Solution>-Loads-Apply>-Thermal-Temperatureb、热流率热流率作为节点集中载荷,主要用于线单元模型中(通常线单元模型不能施加对流或热流密度载荷),如果输入的值为正,代表热流流入节点,即单元获取热量。
如果温度与热流率同时施加在一节点上则ANSYS读取温度值进行计算。
注意:如果在实体单元的某一节点上施加热流率,则此节点周围的单元要密一些,在两种导热系数差别很大的两个单元的公共节点上施加热流率时,尤其要注意。
此外,尽可能使用热生成或热流密度边界条件,这样结果会更精确些。
Command Family: FGUI:Main Menu>Solution>-Loads-Apply>-Thermal-Heat Flowc、对流对流边界条件作为面载施加于实体的外表面,计算与流体的热交换,它仅可施加于实体和壳模型上,对于线模型,可以通过对流线单元LINK34考虑对流。
Command Family: SFGUI:Main Menu>Solution>-Loads-Apply>-Thermal-Convectiond、热流密度热流密度也是一种面载。
当通过单位面积的热流率已知或通过FLOTRAN CFD 计算得到时,可以在模型相应的外表面施加热流密度。
如果输入的值为正,代表热流流入单元。
热流密度也仅适用于实体和壳单元。
热流密度与对流可以施加在同一外表面,但ANSYS仅读取最后施加的面载进行计算。
Command Family: FGUI:Main Menu>Solution>-Loads-Apply>-Thermal-Heat Fluxe、生热率生热率作为体载施加于单元上,可以模拟化学反应生热或电流生热。
它的单位是单位体积的热流率。
Command Family: BFGUI:Main Menu>Solution>-Loads-Apply>-Thermal-Heat Generat③、确定载荷步选项对于一个热分析,可以确定普通选项、非线性选项以及输出控制。
a. 普通选项•时间选项:虽然对于稳态热分析,时间选项并没有实际的物理意义,但它提供了一个方便的设置载荷步和载荷子步的方法。
GUI: Main Menu>Solution>-Load Step Opts-Time/Frequenc>Time-Time Step/Time and Substps•每载荷步中子步的数量或时间步大小:对于非线性分析,每一载荷步需要多个子步。
Command: NSUBSTGUI: Main Menu>Solution>-Load Step Opts->Time/Frequenc>Time and SubstpsCommand: DELTIMGUI: Main Menu>Solution>-Load Step Opts->Time/Frequenc>Time-Time Step•递进或阶越选项:如果定义阶越(stepped)选项,载荷值在这个载荷步内保持不变;如果为递进(ramped)选项,则载荷值由上一载荷步值到本载荷步值随每一子步线性变化。
Command: KBCGUI: Main Menu>Solution>-Load Step Opts-Time/Frequenc>Time-Time Step/Time and Substpsb. 非线性选项•迭代次数:本选项设置每一子步允许的最多的迭代次数。