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I-deas TMG 基础培训教程 – 小例题 (9)  

2012-10-14 06:49:45|  分类: I-Deas TMG 资料 |  标签: |举报 |字号 订阅

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引擎部件的稳态热传导分析
      本教程学习:
      1. 创建简单的几何模型;
      2. 赋予材料及物理属性;
      3. 生成网格;
      4. 施加边界条件;
      5. 求解模型;
      6. 结果后处理。
      本例题对应的文件是 /tmg/workshop/eng_block.arc,其中有两个 Part:My Part 对应本例题,New Part 对应教程 TMG_ENG2.pdf:Modifying a Thermal Model。
 
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      模型概述
      本模型为一个引擎部件,包含一个燃烧气缸和四个冷却管道。燃烧过程在气缸壁产生 1700W 的稳定热负荷。冷却管道的内部保持 85°C。这些都可以通过在孔的内表面创建自由壳体单元,然后施加热边界条件来实现。实体部分则划分为四面体网格. 
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      部件建模
      在 Simulation  的 Master Modeler 任务下:
      1. 创建零件,命名为 Engine-Block;
      2. 设置单位为 mm-mN;
      3. 在 XY 平面上绘制如右草图:
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      创建几何模型 (续)
      然后选择所有曲线,拉伸 120 mm,生成如下模型:
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      创建几何模型 (续)
      在模型的一个侧面绘制如下草图:
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      创建几何模型 (续)
      然后对矩形进行拉伸 CUT,拔模角 -10,深度 30 mm,在零件上开槽:
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      创建有限元模型
      创建有限元模型的步骤如下:
      1. 为零件创建 FEM;
      2. 创建材料表;
      3. 创建物理属性表;
      4. 在冷却管道和气缸孔的内部创建自由壳体网格;
      5. 对部件的 Volume 划分四面体网格;
      6. 创建单元组。 
  
      创建 FEM
      1. 将 Task 转换为 Meshing,将单位改为 m-N。
      2. 将零件改名为 My Part。
      3. 点击创建 FEM 图标,激活 Geometry Based Analysis Only 选项。
      4. 将气缸内表面建为一个组,命名为 Bore。
      5. 将冷却管道的内表面建为另一个组,命名为 Cooling Tubes。 
  
      定义材料
      创建新材料,名称为 Aluminum。
      在材料性能表单中,将 Show Properties 设置为 TMG,然后输入导热系数 (THERMAL CONDUCTIVITY) 为 155。
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      定义零厚度壳体 (Null shell)
      TMG 是将边界条件施加在单元而不是节点上。为了在模型的表面施加边界条件,必须对表面划分壳体网格。由于这些定义没有物理含义,所以应将其厚度取为零。下面通过物理属性定义来定义零厚度壳体:
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      创建零厚度壳体 - 将物理属性设置为 TMG/ESC:
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