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ANSYS热分析简单实例————双层板简单实例

来源: 作者: 时间:2010-05-08 点击:

ANSYS热分析简单实例————双层板简单实例
 

   有一双层板(层1和层2)。其几何形状与边界条件如下图。其中,层1中间有一半径为1cm的圆孔,层1与层2的几何尺寸分别为5cm*5cm,5cm*10cm;热传导率分别为20w/mk,50w/mk;圆孔中的热流密度为100w/m^2。双层板左右两侧的温度分别为200摄氏度和50摄氏度。板周围流体介质的对流换热系数为150w/m^2k,温度为25摄氏度。球稳态条件下,双层板内的温度分布
一、选择分析类型:
1.(热分析,过滤掉与热无关的界面)。
2..稳态(/STATISTATE,ALL)单位:标准单位(/UNITS, SI)
3.创建标题:(/TITLE, Steady State Slab Problem)
4.设置单元类型为PLANE55:(/ET,1,PLANE55)
5.设置材料属性(UTMP,1,KXX,,,20,)(材料1热传导系数为20);(UTMP,2,KXX,,,50,)(材料2热传导系数为50)
二、建模
1.创建左边Rectangle模型(0.05×0.05)——A1
2.创建右边Rectangle模型(0.1×0.05)——A2
3.创建Circle模型(半径0.1)——A3
4.将CircleA3移动到RectangleA1的中心位置。
5.布尔运算A1-A3
6.将A1-A3与A2胶粘在一起GLUE(/GLUE,ALL)
三、网格划分
1.将左边面积划分为PLANE55,用meshing tool按SmartSize=4将所有面积进行free自动划分。

2.材料属性分配
选择左边板的面积及elements(attached to the area),材料属性-修改材料属性-改为1,all
选择右边板的面积及elements(attached to the area),材料属性-修改材料属性-改为2,all
可通过PlotCtrls-Numbering-Material Numbers查看修改后的结果。

四、添加边界条件
1.添加温度边界条件
左边温度为200℃,右边为50℃(Apply-Temperature-OnNodes-选中最左(右)边的一列节点),设置温度值即可。

2.添加对流换热边界条件
Apply-Convetion-OnLines-选中最上面的一条边(左,右都要选中),在弹出对话框中设置对流换热系数为150,介质温度为25℃即可。
通过Transfer to FE将体载荷转换为FE载荷。

3.添加热流密度载荷
Apply-HeatFlux-选中圆的边,弹出对话框中设置热流密度为100即可。


通过Transfer to FE将体载荷转换为FE载荷。


四、求解
Solution-Slove-Current LS-OK
五、分析结果:
1.查看节点温度分布

2.查看矢量结果

 

 

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