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I-deas TMG 基础培训教程 – 小例题 (13) 续3  

2012-11-19 10:00:30|  分类: I-Deas TMG 资料 |  标签: |举报 |字号 订阅

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    在多数 TMG 模型中,至少有部分单元是双面辐射的。为了定义方面的辐射,需要在材料属性中定义反面的吸收率。
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      下面学习关于单元反面的内容:
      1. 可以从单元的反面进行辐射;
      2. 反面总是优先使用反面的材料属性 (Reverse Sides always overrides the reverse side material properties );
      3. 用反面可以对两侧温度独立的情况建模。
      如果单元的正反面具有不同的温度,需要用热耦合来定义穿过单元的热交换。
  
      将 Task 转换为 Meshing,对 Mid Plane 划分网格,单元颜色为 ORANGE,其余用默认值:
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       注意:如果出现 Frozen Node Mismatch 信息,说明有些新节点与老节点重合但各自独立,需要进行一致节点合并操作。
      将 Task 转换为 TMG Thermal Analysis。查看新单元的方向:
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      注意 Mid Plane 左边体积上的单元法线指向 Mid Plane 上面单元的背面。从辐射的角度,在 Mid Plane 左侧的单元并不向 Mid Plane 辐射能量
  
    对 Mid Plane 上面的单元创建反面
    单元用 Group - Mid Plane;
    设置 Element label increment 为 0,由程序自动编号;
    激活 Create as Separate elements;
    对发射率 emissivity 指定新值 0.5。
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      在 Mid Plane 的正反面单元之间创建一个热耦合以表示穿过 Mid Plane 的热传导。
      Primary Element 用 Group - Mid Plane
      Secondary Elements 用 Reverse
     耦合类型 Type 为 Constant coefficient
      Coefficient 值: 3333.33 W/(m^2-C)
      该系数值由导热率 conductivity :10W/(m-C) 除以厚度 0.003 得到。
      注意壳体单元厚度 3 mm,反面单元表示面的另一侧。这里耦合类型不能用 Conductive,因为 Conductive 耦合自动计算单元之间的距离,而正反面的单元共用同一个面,其距离为零。 
  
      在 Mid Plane 的正反面单元之间创建热耦合

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      点击 TMG Study Setup 图标,在随后的表单中设置执行目录,名为 run_rev。然后存盘。
      注意:不必修改辐射要求,反面单元自动包含在 All Radiation 中。
      求解 - 对于删除未使用的 Group 的警告,点击 Dismiss。
      在求解监视窗口中可以检查最大、最小视角因子的和;TMG创建一个组以包含单元反面的辐射;最大、最小温度的值和位置以及有关热平衡的信息。
      计算结束,可以读入温度等结果数据,进行后处理。

      将 Task 转换为 Post Processing,设置结果为 2-ELEM TEMP。由于正反两面温度相差很小,所以需要修改文本显示格式为 x.xx 才能看出其差异:

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      显示 Mid Plane 的温度 (正面的温度范围是 63.36~65.21,应该略高于反面面的温度):

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      显示反面的温度,执行步骤如下:
      首先将 Calculation Domain 设置为壳体 Bottom

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      然后与前面相同,显示与组 Mid Plane 关联的单元 (可以直接选择 Processed Group):
      反面的温度范围是: 63.34~65.18。

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