ABAQUS 热分析常用概念介绍

2017-12-14 by:CAE仿真在线来源:互联网

热传递通过热传导、对流和热辐射三种方式实现。

热传导是热量重系统的一部分传到另一部分或由一个系统传到另一系统的现象。模型中有两种方式实现,共点网格和接触对。热阻系数=空气热传导率/空气间隙。

对流是液体或气体中较热部分和较冷部分之间通过循环流动使温度趋于均匀的过程,对流是液体和气体中热传递的特有方式,气体的对流现象比液体明显,对流分为自然对流和强迫对流。

辐射是物体因自身的温度而具有向外发射能量的本领。

热传导分析中的基本物理量

· 温度Temperature 单位℃

· 热能Heat energy 单位 J

· 热率Heat rate power 单位J/t or W

· 热流量Heat Flux = Powerper unit area单位J/t/L2

材料参数介绍

1. CONDUCTIVITY 热传导率用于度量热量在材料中流动的难易程度:

单位:W/m/℃

在热传递分析中,传导率为必需的材料属性。

2. SPECIFIC HEAT 比热用于度量热能在材料中存储的难易程度:

单位:J/Kg/℃

3. Emissivity辐射率是衡量一个表面有多接近理想黑体的指标(0~1)。

边界条件与载荷介绍

边界条件与载荷,在热传导分析中,每个自由度的共轭变量为温度-热率(单位时间的能量流)。

1. 预设的温度*BOUNDARY,包括两种,恒定温度和变化的温度,温度的共轭反作用是热率(热能进入一个已经预设温度值的节点的流通率)。

2. 预设热流量(热率),*CFLUX,节点的集中热流量;*DFLUX,施加在面或体上的分布热流量,*DSFLUX施加在面上的分布热流量。

3. 预设边界层条件最常见的一种边界条件为一个自由表明被紧临的流体加热或降温,关键字*CFILM,施加在节点上;*FILM二维中施加在单元边上,三维中施加在单元面上;*SFILM二维中施加在单元边上;边界层系数h是ABAQUS的一个输入参数,量纲:J/L2*T*θ。

4. 辐射条件*CRADIATE,施加在节点上;*RADIATE,施加在单元上;*SRADIATE,施加在面上,定义辐射边界条件,需要定义Stefan-Boltzmann常数和绝对零度。

5. 自然边界条件(默认)

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