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Analysetyp:
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Stationäre Wärmeanalyse
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Modelltyp:
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3D
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Vergleich:
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ANSYS No. 95
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Hintergrundinformation:
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Kreith, F. Principles of Heat Transfer. 2nd ed. PA: International Textbook Co., 1959.
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Beschreibung:
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Eine Kühlrippe mit rechteckigem Querschnitt ist von Flüssigkeit umgeben. Das eine Ende wird auf einer bestimmten Temperatur gehalten, das andere Ende ist isoliert. Ermitteln Sie die Temperatur am isolierten Ende B.
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Art des Elements: | Balken (1) | |
Einheiten: | Hr Ft Btu  F | |
Bemaßungen: | Länge: 0.6666 | |
Balkeneigenschaften: | Bereich: 0.00694 IYY: 0 Schub FY: 0 CY: 0 | J: 0 IZZ: 0 Schub FZ: 0 CZ: 0 |
Materialeigenschaften: | Massendichte: 1 Massenspezifische Materialkosten: 0 Elastizitätsmodul: 0 | Querkontraktionszahl: 0 Wärmeausdehnung: 0 Leitfähigkeit: 25 |
Vorgegebene Temperaturen: | Ort/Betrag: | |
therm_constr1 | platziert auf Punkt A: 100 | |
Konvektive Bedingungen: | Ort / Wärmeübergangskoeffizient: | Umgebungstemperatur: |
therm_constr1 | platziert auf Kurve A-B: 0.333332 | 0 |
Theorie | ANSYS | Thermal | % Differenz | |
Temperatur an Ende B (m=tip_temp) | 68.594 | 68.618 | 68.582 | 0.0174% |
Konvergenz %: 0.0 % Lokale Temperatur und Energieindex | Max P: 5 | Anz. Gleichungen: 5 | ||
Analysetyp: | Stationäre Wärmeanalyse |
Modelltyp: | 2D-Plattenelement |
Hintergrundinformation: | NAFEMS, FEBSTA, Nr. T4 |
Beschreibung: | Eine Platte mit gleichmäßiger Dicke ist auf einer Seite isoliert und auf zwei anderen Seiten von Flüssigkeit umgeben. Die vierte Seite wird auf einer bestimmten Temperatur gehalten. Ermitteln Sie die Temperatur an Punkt E. |
Art des Elements: | 2D-Plattenelement (2) | |
Einheiten: | Hr M W C | |
Bemaßungen: | Länge: 1.0 Breite: 0.6 | |
Materialeigenschaften: | Masse-Dichte: 0.08 Massenspezifische Materialkosten: 0 Elastizitätsmodul: 0 | Querkontraktionszahl: 0 Wärmeausdehnung: 0 Leitfähigkeit: 52 |
Vorgegebene Temperaturen: | Ort/Betrag: | |
therm_constr1 | platziert auf Kurve A-B: 100 | |
Konvektive Bedingungen: | Ort / Wärmeübergangskoeffizient: | Umgebungstemperatur: |
therm_constr1 | platziert auf Kurven C-D, B-E, C-E: 750 | 0 |
Theorie | Thermal | % Differenz | |
Temperatur an Punkt E (m=pt_e_temp) | 18.3 | 18.15 | 0.81% |
Konvergenz %: 2.0 % Lokale Temperatur und Energieindex | Max P: 9 | Anz. Gleichungen: 84 | |
Analysetyp: | Stationäre Wärmeanalyse |
Modelltyp: | 2D-Achsensymmetrie |
Hintergrundinformation: | NAFEMS, BMTTA(S), Nr. 15(i) |
Beschreibung: | Bei einem Zylinder ist der Wärmefluss um einen Teil der Berandung vorgegeben. Die Unterseite wird auf einer bestimmten Temperatur gehalten, die Oberseite ist isoliert. Ermitteln Sie die Temperatur an Punkt E. |
Art des Elements: | 2D-Volumenkörper (2) | |
Einheiten: | Hr M W C | |
Bemaßungen: | Innenradius: 0.0 Außenradius: 0.1 Höhe: 0.05 | |
Materialeigenschaften: | Massendichte: 7850 Massenspezifische Materialkosten: 0 Elastizitätsmodul: 0 | Querkontraktionszahl: 0 Wärmeausdehnung: 0 Leitfähigkeit: 52 |
Vorgegebene Temperaturen: | Ort/Betrag: | |
therm_constr1 | platziert auf Kurve A-B: 0 | |
Wärmelasten | Ort/Betrag | Verteilung | Räumliche Verteilung |
therm_load1 | platziert auf Kurve C-E: 500000 | Wärme/Zeit pro Flächeneinheit | gleichmäßig |
Theorie | Thermal | % Differenz | |
Temperatur am Zielpunkt E (m=target_pt_temp) | 213.6 | 213.82 | 0.1 % |
Konvergenz %: 0.0 % Lokale Temperatur und Energieindex | Max P: 9 | Anz. Gleichungen: 80 | |
Analysetyp: | Stationäre Wärmeanalyse |
Modelltyp: | 2D-Achsensymmetrie |
Hintergrundinformation: | NAFEMS, BMTTA(S), Nr. 15 (iii) |
Beschreibung: | Bei einem Hohlzylinder ist der Wärmefluss über den mittleren Teil der Innenfläche vorgegeben. Die Enden sind isoliert. Die Ober-, Unter- und Außenflächen werden auf einer gleichmäßigen Temperatur gehalten. Ermitteln Sie die Temperatur an Punkt G. |
Art des Elements: | 2D-Volumenkörper (2) | |
Einheiten: | Hr M W C | |
Bemaßungen: | Innenradius: 0.02 Außenradius: 0.1 Höhe: 0.14 | |
Materialeigenschaften: | Massendichte: 7850 Massenspezifische Materialkosten: 0 Elastizitätsmodul: 0 | Querkontraktionszahl: 0 Wärmeausdehnung: 0 Leitfähigkeit: 52 |
Vorgegebene Temperaturen: | Ort/Betrag: | |
Therm_constr1 | platziert auf Kurven A-B, B-C und C-D: 0 | |
Wärmelasten | Ort/Betrag | Verteilung | Räumliche Verteilung |
Therm_load1 | platziert auf Kurve E-F: 500000 | Wärme/Zeit pro Flächeneinheit | gleichmäßig |
Theorie | Thermal | % Differenz | |
Temperatur am Zielpunkt G (m=target_pt_temp) | 59.82 | 59.84 | 0.0 3 % |
Konvergenz %: 0.0 % Lokale Temperatur und Energieindex | Max P: 9 | Anz. Gleichungen: 133 | |
Analysetyp: | Stationäre Wärmeanalyse |
Modelltyp: | 2D-Tiefeneinheit |
Vergleich: | ANSYS No. 92 |
Hintergrundinformation: | Kreith, F. Principles of Heat Transfer. 2. Ausgabe PA: International Textbook Co., 1959. |
Beschreibung: | Eine aus zwei Folien bestehende Wand ist an der Innen- und Außenfläche von erwärmter Flüssigkeit umgeben. Die Enden sind isoliert. Ermitteln Sie die Temperaturen an der Innen- und Außenfläche. |
Art des Elements: | 2D-Volumenkörper (2) | |
Einheiten: | Hr Ft Btu F | |
Bemaßungen: | Dicke von Folie 1: 0.75 Dicke von Folie 2: 0.416666 | |
Materialeigenschaften: | Massendichte: 1 Massenspezifische Materialkosten: 0 Elastizitätsmodul: 0 | Querkontraktionszahl: 0 Wärmeausdehnung: 0 Leitfähigkeit: • Folie 1 (K1): 0.8 • Folie 2 (K2): 0.1 |
Konvektive Bedingungen: | Ort / Wärmeübergangskoeffizient: | Umgebungstemperatur: |
Therm_constr1 | platziert auf Kurve A-B: 12 platziert auf Kurve C-D: 2 | 3000 80 |
Theorie | ANSYS | Thermal | % Differenz | |
Temperatur an der Innenfläche (m=inner_temp_1) | 2957 | 2957.2 | 2957.2 | 0.006% |
Temperatur an der Außenfläche (m=outer_temp_1) | 336 | 336.7 | 336.7 | 0.2 % |
Konvergenz %: 0.0 % Lokale Temperatur und Energieindex | Max P: 2 | Anz. Gleichungen: 13 | ||
Analysetyp: | Stationäre Wärmeanalyse |
Modelltyp: | 3D |
Vergleich: | ANSYS No. 96 |
Hintergrundinformation: | Kreith, F. Principles of Heat Transfer. 2nd ed. PA: International Textbook Co., 1959. |
Beschreibung: | Eine Kühlrippe mit rechteckigem Querschnitt ist von Flüssigkeit umgeben. Das eine Ende wird auf einer bestimmten Temperatur gehalten, das andere Ende ist isoliert. Ermitteln Sie die Temperatur am isolierten Ende (Fläche EFGH). |
Art des Elements: | Volumenkörper (2) | |
Einheiten: | Hr Ft Btu F | |
Bemaßungen: | Länge: 0.6666 Breite: 0.083333 Höhe: 0.083333 | |
Materialeigenschaften: | Massendichte: 1 Massenspezifische Materialkosten: 0 Elastizitätsmodul: 0 | Querkontraktionszahl: 0 Wärmeausdehnung: 0 Leitfähigkeit: 25 |
Vorgegebene Temperaturen: | Ort/Betrag: | |
thermal_constr1 | platziert auf Fläche ABCD: 100 | |
Konvektive Bedingungen: | Ort/Betrag: | Umgebungstemperatur: |
therm_constr1 | platziert auf allen Außenflächen mit Ausnahme von ABCD und EFGH: 1 | 0 |
Theorie | ANSYS | Thermal | % Differenz | |
Temperatur am Ende (m=tip_temp_1) | 68.592 | 68.618 | 68.533 | 0.09 % |
Konvergenz %: 0.0 % Lokale Temperatur und Energieindex | Max P: 8 | Anz. Gleichungen: 998 | ||
Analysetyp: | Stationäre Wärmeanalyse |
Modelltyp: | 3D |
Vergleich: | ANSYS No. 101 |
Hintergrundinformation: | Schneider, P. J. Conduction Heat Transfer. 2. Ausgabe MA: Addison-Wesley Publishing Co., Inc., 1957. |
Beschreibung: | Ein kurzer Vollzylinder wird an allen Flächen vorgegebenen Temperaturen ausgesetzt. Ermitteln Sie die Temperaturverteilung im Zylinder. |
Art des Elements: | Volumenkörper 1 (2) | |
Einheiten: | Hr Ft Btu F | |
Bemaßungen: | Außenradius: 0.5 Höhe: 0.5 | |
Materialeigenschaften: | Massendichte: 1 Massenspezifische Materialkosten: 0 Elastizitätsmodul: 0 | Querkontraktionszahl: 0 Wärmeausdehnung: 0 Leitfähigkeit: 1.0 |
Vorgegebene Temperaturen: | Ort/Betrag: | |
therm_constr1 | platziert auf Fläche EMN (oben): 40 platziert auf Flächen AKL (unten) und KLMN (Außenfläche): 0 | |
Theorie | ANSYS | Thermal | % Differenz | |
Punkt A (m=node_1_temp) | 0 | 0 | 0.0 | 0.0 % |
Punkt B (m=node_11_temp) | 6.8 | 7.4427 | 6.8577 | 0.84% |
Punkt C (m=node_21_temp) | 15.6 | 16.361 | 15.4406 | 1% |
Punkt D (m=node_31_temp) | 26.8 | 27.411 | 26.4951 | 1.13% |
Punkt E (m=node_41_temp) | 40 | 40 | 40.0 | 0.0 % |
Konvergenz %: 1.4 % Lokale Temperatur und Energieindex | Max P: 9 | Anz. Gleichungen: 622 | ||
Analysetyp: | Stationäre Wärmeanalyse |
Modelltyp: | 3D |
Hintergrundinformation: | NAFEMS, BMTTA(S), Nr. 9(i) |
Beschreibung: | Bei einer Platte ist eine vorgegebene Temperatur gleichmäßig über die Berandung verteilt. Es wird keine interne Wärme generiert. Ermitteln Sie die Temperatur an Punkt E. |
Art des Elements: | Schalenelement (10) | |
Einheiten: | Hr M W C | |
Bemaßungen: | Länge: 0.6 Breite: 0.4 Dicke: 1 | |
Materialeigenschaften: | Massendichte: 7850 Massenspezifische Materialkosten: 0 Elastizitätsmodul: 0 | Querkontraktionszahl: 0 Wärmeausdehnung: 0 Leitfähigkeit: 52 |
Vorgegebene Temperaturen: | Ort/Betrag: | |
therm_constr1 | platziert auf Kurve A-B: 1000 platziert auf Kurven A-D, C-D, B-C: 0 | |
Theorie | Thermal | % Differenz | |
Temperatur am Zielpunkt E (m=target_pt_temp) | 260.5 | 260.4192 | 0.0 3 % |
Konvergenz %: 1.8 % Lokale Temperatur und Energieindex | Max P: 9 | Anz. Gleichungen: 341 | |