例6 热辐射的有限元分析.docx

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例6热辐射的有限元分析

例6热辐射的有限元分析

6.1问题描述

两个圆筒，之间相隔一定的距离，外圆筒的内壁和内圆筒的外壁相互间产生温度辐射，模拟两圆筒最终的温度分布。

注意本例题辐射过程的设置。

6.2建立网格模型

meshgenerate网格的生成

coordinatesystem:

cylindrical（on）坐标系：

柱坐标

curvestype曲线的表示方式

center/point/point弧的中心点、起始点、表示圆弧的角度

return返回上一级菜单

curvesadd添加曲线

（000）（800）（81800）三点分别表示圆弧中心点、起始点、结束点

（1.1.0）（1000）（101800）

（000）（1200）（121800）

（000）（1400）（141800）

生成曲线

surfacetype表面的类型

ruled直纹面

return返回

surfaceadd添加表面

21

43

convert转换

division分割

122

surfacetoelements表面单元

all:

existing所有存在单元

return

SWEEEP

ALL

RETURN

CHECKELEMENTS

UPSIDEDOWN（检查反向单元）

FLIPELEMENTS（修正）

ALLSELECTED

UPSIDEDOWN（再检查一次，可以看到已经没有了）

RETURN

RENUMBER

ALL

生成网格

6.3定义边界条件

定义内腔表面的给定温度边界、施加腔内表面的辐射边界、给定无穷远处环境温度。

定义问题维数、光线条数，单击Start，自动计算视角系数，并将结果记在一个.vfs文件中，击OK，退出。

boundaryconditions定义边界条件

thermal热量

fixedtemperature固定温度

OK

nodesadd添加节点

捡取内腔的内表面节点

endlist结束

new

fixdtemperature

500

OK

Nodesadd

捡取外腔的外面

endlist

Endlists

New

Edgeradiation边缘辐射

On

Edgesadd添加边缘

捡区取外腔的内表面、内腔的外表面单元

Endlist

外腔的内表面、内腔的外表面

定义边界条件

computeradiationviewfactors计算辐射视角系数

typeAX轴对称类型

viewfactorfile视角系数文件

model1.vfs视角系数文件名，后面要调用该文件

ok

start

ok

main

计算视角系数

6.4定义材料热参数

materialproperties材料属性

heattransfer热传导

conductiviy热传导系数

1e-14

emissivity发射率

0.4

ok

elementsadd

allexisting添加所有单元

main

6.5定义加载历程

loadcases添加加载历程

heattransfer热传导

steadystate稳态传热分析

solutioncontrol10

min#recycle

10

OK

OK

Main

6.6定义作业参数

jobs作业

heattransfer热传导

Lcase1

Analysisdimension:

axisymetric分析尺寸对称

analysisoptions分析选项

radiation辐射

GLOBALVIEWFACTORFILE

viewfactorfile

model.vfs

ok（2次）

jobparameters作业参数

unitsandconstants单位和常量

Stefan-botzmann波尔兹曼常数

5.67e-14

temperatureinCelsius（on）摄氏温度

run

submit1提交

monitor监控分析过程

ok

save

main

6.7后处理

显示温度分布云图。

results结果

opendefaul打开默认后处理文件

nextinc

contourband生成云图

温度云图

路径上的温度