非定常熱伝導解析の問題
この章には、非定常熱伝導解析の問題と Thermal での結果が掲載されています。非定常熱伝導解析では、指定した拘束条件の下で時間の経過とともに変化する熱荷重を加えたときのモデルの熱応答が計算されます。モデルに適用されているすべてのシステム定義メジャーも自動的に計算されます。
このセクションには次の問題が掲載されています。
mvtt001: 非定常熱流があるソリッドの 3D モデル
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解析タイプ:
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非定常熱伝導解析
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モデルタイプ:
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3D
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比較対象:
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理論値
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参考文献:
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Holman, J.P. Heat Transfer.第 5 版McGraw-Hill Book Co., Inc., 1981. Example 4.2.
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説明:
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初期温度が 35  C で一様なスチール製の大きなソリッド円柱があります。一方の端を 3.2e5 W/m2 の一定サーフェス熱流束にさらします。熱にさらした端から 2.5 cm の深さにおける 30 秒後の温度を求めます。 |
仕様
要素のタイプ: | 四面体 (362) | 単位: | s m W C |
寸法: | 半径 0.25 | 長さ 6.5 | |
特性: | |||
質量密度 | 8,000 kg/m3 | ||
熱膨張 | 1.4e-5 m2/s | ||
熱伝導率 | 45 W/m C | ||
比熱 | 401.79 J/kg C | ||
指定温度: | 位置/マグニチュード: |
|---|---|
therm_constr1 | すべての場所: 35 C |
therm_load1 | サーフェス ABDC に適用: 320000 W/m2 |
結果データの比較
理論値 | Thermal | 差 (%) | |
点 E (m=temp_2_5) | 79.3 | 79.25 | 0.06% |
シングルパスアダプティブ収束 | 最大次数: 6 | 方程式の数: 3909 | |
mvtt002: 対流があるソリッドプレートの 3D モデル
解析タイプ: | 非定常熱伝導解析 |
モデルタイプ: | 3D |
比較対象: | 理論値 |
参考文献: | Holman, J.P. Heat Transfer.第 5 版McGraw-Hill Book Co., Inc., 1981. Example 4.5. |
説明: | 初期温度が 200 C で一様なスチール製のプレートがあります。プレートの表面全体に、70C (熱伝達係数 525 W/m2C) の熱伝達条件を急激に適用します。熱伝達条件を適用したいずれかの面から 1.25 cm の深さにおける 60 秒後の温度を求めます。 |
仕様
要素のタイプ: | 六面体 (48) | 単位: | s m W C |
寸法: | 幅: 0.3 高さ: 0.3 厚み: 0.05 | ||
特性: | |||
質量密度 | 2,700 kg/m3 | ||
比熱 | 900 J/kg C | ||
熱伝導率 | 215 W/m C | ||
指定温度: | 位置/マグニチュード: |
|---|---|
therm_constr1 | すべての表面に適用: • 熱伝達係数: 525 W/m2 C• 雰囲気温度: 70 C |
初期温度 | ボディ全体が 200 C |
結果データの比較
理論値 | Thermal | 差 (%) | |
|---|---|---|---|
点 A (m=pnt_1_25cm) | 147.7 | 145.2 | 1.7% |
シングルパスアダプティブ収束 | 最大次数: 4 | 方程式の数: 898 | |