Моделирование теплообмена в конечно-элементном пакете FEMLAB. Горбунов В.А. - 103 стр.

UptoLike

Составители: 

103
По результатам расчета видно, что при условиях неста-
ционарного режима нагрева с постоянными теплофизиче-
скими коэффициентами температура теплового центра в
квадратном сечении равна 386,5 К, а самые разогретые
точки будут в координатах 0., 0.3 и 0.3, 0.3 с температурой
1065 К.
5.5. Нагрев тела при граничных условиях II рода
(нестационарный режим 2D модель с учётом
зависимости теплофизических коэффициентов
от температуры)
Режим предназначен, как и в предыдущем случае, для
расчета нагрева металла с прямоугольным сечением и дли-
ной, на порядок большей сторон сечения. В качестве гра-
ничного условия принят постоянный тепловой поток на
трёх сторонах сечения металла, а на одной стороне усло-
вия адиабаты. Для нагреваемого металла надо выбрать ре-
жим 2D.
Рассмотрим модель заготовки с сечением в виде квад-
рата с граничными условиями II рода с трёх сторон
(q=const) и II рода словия адиабаты) с одной стороны. Те-
пловой поток внешних сторон равен 146 000 Вт/м
2
. На-
чальная температура нагрева 273 К. Сторона сечения квад-
рата равна 0,3 м. Время нагрева 1000 с. Зависимость тепло-
физических свойств стали 20 представлена в табл. 5.5.
Геометрическая модель в этом примере расчёта стро-
ится так же, как и в предыдущем примере.
ФИЗИЧЕСКИЕ УСТАНОВКИ
Зависимость теплофизических свойств от текущей
температуры осуществляют следующим образом.
Из меню Options выберите Functions.
В диалоговом окне, которое появляется, нажмите New.
Появляется диалоговое окно (рис. 4.3).
   По результатам расчета видно, что при условиях неста-
ционарного режима нагрева с постоянными теплофизиче-
скими коэффициентами температура теплового центра в
квадратном сечении равна 386,5 К, а самые разогретые
точки будут в координатах 0., 0.3 и 0.3, 0.3 с температурой
1065 К.

   5.5. Нагрев тела при граничных условиях II рода
    (нестационарный режим 2D модель с учётом
    зависимости теплофизических коэффициентов
                      от температуры)
    Режим предназначен, как и в предыдущем случае, для
расчета нагрева металла с прямоугольным сечением и дли-
ной, на порядок большей сторон сечения. В качестве гра-
ничного условия принят постоянный тепловой поток на
трёх сторонах сечения металла, а на одной стороне – усло-
вия адиабаты. Для нагреваемого металла надо выбрать ре-
жим 2D.
    Рассмотрим модель заготовки с сечением в виде квад-
рата с граничными условиями II рода с трёх сторон
(q=const) и II рода (условия адиабаты) с одной стороны. Те-
пловой поток внешних сторон равен 146 000 Вт/м2. На-
чальная температура нагрева 273 К. Сторона сечения квад-
рата равна 0,3 м. Время нагрева 1000 с. Зависимость тепло-
физических свойств стали 20 представлена в табл. 5.5.
    Геометрическая модель в этом примере расчёта стро-
ится так же, как и в предыдущем примере.
    ФИЗИЧЕСКИЕ УСТАНОВКИ
    Зависимость теплофизических свойств от текущей
температуры осуществляют следующим образом.
   Из меню Options выберите Functions.
   В диалоговом окне, которое появляется, нажмите New.
Появляется диалоговое окно (рис. 4.3).


                          103