计算传热作业文档格式.docx

1、7800 A（n,1）=2561+（n-4830）/2+16+ceil（n-4830）/30）; A（n,2）=2561+（n-4830）/2+15+ceil（n-4830）/30）; A（n,3）=2561+（n-4830）/2+ceil（n-4830）/30）; A（n,1）=2561+（n-4830+1）/2+ceil（n-4830）/30）-1; A（n,2）=2561+（n-4830+1）/2+ceil（n-4830）/30）; A（n,3）=2561+（n-4830+1）/2+15+ceil（n-4830）/30）; D（n）.PI=A（n,1）,A（n,2）,A（n,3）;%单元

2、属性信息输入 if n=1 D（n）.Q=0,2,3;0,0,40;0,0,-25; elseif mod（n+1,2）=0 & n3700 &3900 elseif mod（n-3900,60）=0 &3900 &4800 D（n）.Q=0,3,0;0,20,0;0,20,0; elseif mod（n-4770,2）=0 &4770 & elseif n=4800 D（n）.Q=0,3,3;0,20,20;0,20,20; elseif mod（n-4800,30）=0 &4800 & elseif n=7800 elseif mod（n-7770,2）=0 &7770 & elseif

3、mod（n-3901,60）=0 &0,40,0;0,-25,0; elseif mod（n-4801,30）=0 & elseif mod（n-261,260）=0 &260 & else D（n）.Q=0,0,0;%节点的属性信息，无第一类边界节点，无内热源 for i=1:4161 P（i）.Q=0 0 0;end%节点的坐标信息2096; P（i）.XY（1）=0.01*（i-131*floor（i-1）/131）-1）; P（i）.XY（2）=0.01*floor（i-1）/131）;for i=2097:2561; P（i）.XY（1）=0.01*（i-2096-31*floor（

4、i-2096-1）/31）-1）; P（i）.XY（2）=0.01*floor（i-2096-1）/31）+0.15+0.01;for i=2562:4161; P（i）.XY（1）=0.01*（i-2561-16*floor（i-2561-1）/16）-1）; P（i）.XY（2）=0.01*floor（i-2561-1）/16）+0.30+0.01;%单元节点坐标信息输入 if n3960 &=4830 D（n）.XY=mod（A（n,1）-2097,31）*0.01,（ceil（A（n,1）-2096）/31）+15）*0.01;mod（A（n,2）-2097,31）*0.01,（cei

5、l（A（n,2）-2096）/31）+15）*0.01;mod（A（n,3）-2097,31）*0.01,（ceil（A（n,3）-2096）/31）+15）*0.01; else D（n）.XY=mod（A（n,1）-2562,16）*0.01,（ceil（A（n,1）-2561）/16）+30）*0.01;mod（A（n,2）-2562,16）*0.01,（ceil（A（n,2）-2561）/16）+30）*0.01;mod（A（n,3）-2562,16）*0.01,（ceil（A（n,3）-2561）/16）+30）*0.01;%单元的几何量信息 A=ones（3,1）,D（i）.XY;

6、 D（i）.AS（1）=0.5*det（A）;%Delta D（i）.AS（2）=abs（D（i）.AS（1）;%面积AD（i）.AS（3）=sqrt（D（i）.XY（2,1）-D（i）.XY（3,1）2+（D（i）.XY（2,2）-D（i）.XY（3,2）2）;%i点对边边长SiD（i）.AS（4）=sqrt（D（i）.XY（1,1）-D（i）.XY（3,1）2+（D（i）.XY（1,2）-D（i）.XY（3,2）2）;%j点对边边长SjD（i）.AS（5）=sqrt（D（i）.XY（1,1）-D（i）.XY（2,1）2+（D（i）.XY（1,2）-D（i）.XY（2,2）2）;%k点对边边

7、长Skrho=1700;%密度c=2600;%比热容lambda=0.5;%导热系数%单元的变温矩阵 D（i）.N=rho*c*D（i）.AS（2）/12*2 1 1;1 2 1;1 1 2;%单元的温度分布矩阵 D（i）.TC（1,1）=1/2/D（i）.AS（1）*（D（i）.XY（2,1）*D（i）.XY（3,2）-D（i）.XY（3,1）*D（i）.XY（2,2）;%Ai/2delta D（i）.TC（1,2）=1/2/D（i）.AS（1）*（D（i）.XY（3,1）*D（i）.XY（1,2）-D（i）.XY（1,1）*D（i）.XY（3,2）;%Aj/2delta D（i）.TC（1

8、,3）=1/2/D（i）.AS（1）*（D（i）.XY（1,1）*D（i）.XY（2,2）-D（i）.XY（2,1）*D（i）.XY（1,2）;%Ak/2delta D（i）.TC（2,1）=1/2/D（i）.AS（1）*（D（i）.XY（2,2）-D（i）.XY（3,2）;%Yi/2delta D（i）.TC（2,2）=1/2/D（i）.AS（1）*（D（i）.XY（3,2）-D（i）.XY（1,2）;%Yj/2delta D（i）.TC（2,3）=1/2/D（i）.AS（1）*（D（i）.XY（1,2）-D（i）.XY（2,2）;%Yk/2delta D（i）.TC（3,1）=1/2/D（

9、i）.AS（1）*（D（i）.XY（3,1）-D（i）.XY（2,1）;%Xi/2delta D（i）.TC（3,2）=1/2/D（i）.AS（1）*（D（i）.XY（1,1）-D（i）.XY（3,1）;%Xj/2delta D（i）.TC（3,3）=1/2/D（i）.AS（1）*（D（i）.XY（2,1）-D（i）.XY（1,1）;%Xk/2delta%单元的温度刚度矩阵 D（i）.K0（1,1）=lambda/4/D（i）.AS（2）*（D（i）.TC（2,1）2+D（i）.TC（3,1）2）*4*D（i）.AS（1）2; D（i）.K0（1,2）=lambda/4/D（i）.AS（2）*

10、（D（i）.TC（2,1）*D（i）.TC（2,2）+D（i）.TC（3,1）*D（i）.TC（3,2）*4*D（i）.AS（1）2; D（i）.K0（2,1）=D（i）.K0（1,2）; D（i）.K0（1,3）=lambda/4/D（i）.AS（2）*（D（i）.TC（2,1）*D（i）.TC（2,3）+D（i）.TC（3,1）*D（i）.TC（3,3）*4*D（i）.AS（1）2; D（i）.K0（3,1）=D（i）.K0（1,3）; D（i）.K0（2,2）=lambda/4/D（i）.AS（2）*（D（i）.TC（2,2）2+D（i）.TC（3,2）2）*4*D（i）.AS（1）2;

11、 D（i）.K0（2,3）=lambda/4/D（i）.AS（2）*（D（i）.TC（2,2）*D（i）.TC（2,3）+D（i）.TC（3,2）*D（i）.TC（3,3）*4*D（i）.AS（1）2; D（i）.K0（3,2）=D（i）.K0（2,3）; D（i）.K0（3,3）=lambda/4/D（i）.AS（2）*（D（i）.TC（2,3）2+D（i）.TC（3,3）2）*4*D（i）.AS（1）2; if D（i）.Q（1,1）=3 D（i）.K1=0 0 0;0 0 0;0 0 0; else D（i）.K1=D（i）.Q（2,1）*D（i）.AS（3）*0 0 0;0 1/3 1

12、/6;0 1/6 1/3; end if D（i）.Q（1,2）=3 D（i）.K2=0 0 0; else D（i）.K2=D（i）.Q（2,2）*D（i）.AS（4）*1/3 0 1/6;1/6 0 1/3; if D（i）.Q（1,3）=3 D（i）.K3=0 0 0; else D（i）.K3=D（i）.Q（2,3）*D（i）.AS（5）*1/3 1/6 0;1/6 1/3 0; D（i）.K=D（i）.K0+D（i）.K1+D（i）.K2+D（i）.K3;%单元的非齐次向量 if D（i）.Q（1,1）=3 D（i）.P1=D（i）.Q（2,1）*D（i）.Q（3,1）*D（i）.A

13、S（3）*0;1/2;1/2; else D（i）.P1=0;0;0; if D（i）.Q（1,2）=3 D（i）.P2=D（i）.Q（2,2）*D（i）.Q（3,2）*D（i）.AS（4）*1/2; else D（i）.P2=0; if D（i）.Q（1,3）=3 D（i）.P3=D（i）.Q（2,3）*D（i）.Q（3,3）*D（i）.AS（5）*1/2; else D（i）.P3=0; D（i）.P=D（i）.P1+D（i）.P2+D（i）.P3;%节点的共享单元信息 a=1; for j=1: for k=1:3 if D（j）.PI（k）=i P（i）.D（1,a）=j; P（i）.

14、D（2,a）=k; a=a+1;%节点相邻节点信息矩阵 P（i）.PN=zeros（5,0）;size（P（i）.D,2） if D（P（i）.D（1,j）.PI（k）=i P（i）.PN（1,a）=D（P（i）.D（1,j）.PI（k）; P（i）.PN（2,a）=P（i）.D（1,j）; P（i）.PN（3,a）=k; for x=1:a-2 if P（i）.PN（1,x）=D（P（i）.D（1,j）.PI（k） P（i）.PN（4,x）=P（i）.D（1,j）; P（i）.PN（5,x）=k; a=a-1; b=size（P（i）.PN,2）;b-1 if P（i）.PN（1,x）=P（

15、i）.PN（1,b） P（i）.PN（:,b）=0; if P（i）.PN（1,b）=0,b）=; %导致相邻节点信息不存在%节点方程的刚度系数向量与变温系数向量 P（i）.K=zeros（1,4161）; P（i）.N=zeros（1,4161）; % 由于P（i）.N 的系数为零，故不需要求出来size（P（i）.D,2） %共这么多个共享单元，size（n,2）为矩阵列数 P（i）.K（i）=P（i）.K（i） + D（P（i）.D（1,j）.K（P（i）.D（2,j）,P（i）.D（2,j）; %求出了P（m）.K（m） end %序号为i的系数向量元素size（P（i）.PN,2）

16、%相邻节点的数量为列向量 if P（i）.PN（4,j）=0 %只有一个相邻单元 if i=D（P（i）.PN（2,j）.PI（k） p1=k; %两节点只有一个共享单元的情况 end P（i）.K（P（i）.PN（1,j）=D（P（i）.PN（2,j）.K（p1,P（i）.PN（3,j）; % 相邻节点索引值的系数向量 P（i）.N（P（i）.PN（1,j）=D（P（i）.PN（2,j）.N（p1,P（i）.PN（3,j）; else for k=1: if i=D（P（i）.PN（4,j）.PI（k） p2=k; P（i）.K（P（i）.PN（1,j）=D（P（i）.PN（2,j）.K（p

17、1,P（i）.PN（3,j）+D（P（i）.PN（4,j）.K（p2,P（i）.PN（5,j）; P（i）.N（P（i）.PN（1,j）=D（P（i）.PN（2,j）.N（p1,P（i）.PN（3,j）+D（P（i）.PN（4,j）.N（p2,P（i）.PN（5,j）;end %节点方程的刚度系数向量与变温系数向量 P（i）.P=0; P（i）.P=P（i）.P+D（P（i）.D（1,j）.P（P（i）.D（2,j）;PK=P（1）.K;for i=2: PK=PK;P（i）.K;PP=P（1）.P; PP=PP;P（i）.P;T=PKPP;%各节点的温度矩阵 if D（i）.Q（1,1）=3

18、 D（i）.HF（1）=（T（D（i）.PI（2）+T（D（i）.PI（3）/2-D（i）.Q（3,1）*D（i）.Q（2,1）*D（i）.AS（3）; else D（i）.HF（1）=0; if D（i）.Q（1,2）=3 D（i）.HF（2）=（T（D（i）.PI（1）+T（D（i）.PI（3）/2-D（i）.Q（3,2）*D（i）.Q（2,2）*D（i）.AS（4）; else D（i）.HF（2）=0; if D（i）.Q（1,3）=3 D（i）.HF（3）=（T（D（i）.PI（2）+T（D（i）.PI（1）/2-D（i）.Q（3,3）*D（i）.Q（2,3）*D（i）.AS（5）;

19、 else D（i）.HF（3）=0;%各单元某节点对应的热for i = 1: X（i）=P（i）.XY（1）; Y（i）=P（i）.XY（2）; Z（i）=T（i）;x=X1;y=Y1;z=Z1;scatter3（x,y,z）%温度分布散点图figureX,Y,Z=griddata（x,y,z,linspace（min（x）,max（x）,linspace（min（y）,max（y）,v4）;%插值pcolor（X,Y,Z）;shading interp%伪彩色图figure,contourf（X,Y,Z）;%等高线图figure,surf（X,Y,Z）;%三维曲面figure,surfc（PPP）;%温度曲面图 等高线图QL1=1:130;figure,plot（QL1,QL）;%底边热流示意图3） 离散点坐标为：（第一行为x 坐标，第二行为y坐标，第三行为对应点的温度）部分结果如下：5）图形如下：图1. 温度散点图图2 温度分布云图图3 温度分布平面云图