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表面效应单元在 ANSYS 热分析中的应用  

2013-09-10 19:57:21|  分类: ANSYS 实例 - GUI |  标签: |举报 |字号 订阅

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使用表面效应单元 ,同时定义表面热流和对流载荷:
1  概述:
    在热分析的情况,有时会要求在同一个表面上同时施加两种表面载荷,如热流 + 对流载荷。
   如果按照常规的办法,分别在该表面上施加热流和对流载荷,在施加后一个表面载荷时,ANSYS 会发布一个警告信息,提示:在同一个表面上,后面施加的表面载荷会覆盖前面施加的表面载荷。就是说,按照常规的施加载荷的方法,在同一个表面上只能施加一种表面载荷。如果有两种表面载荷,则需要考虑另外的办法。
    使用表面效应单元就是解决这一问题的办法。下面通过一个例子进行说明。

2  示例
    相应模型是一个 1/4 圆柱,内径 10,外径 20,高度 20,建模操作如下:
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    定义单元类型:需要定义两种单元类型,第一种 - 实体单元 solid90:
                   表面效应单元在 ANSYS 热分析中的应用 - htbbzzg - htbbzzg的博客
 
    定义第二种单元类型 – 表面效应单元 surf152:
                   表面效应单元在 ANSYS 热分析中的应用 - htbbzzg - htbbzzg的博客
     
    定义表面效应单元的关键选项:
    主要定义在表面效应单元上可以施加那种表面载荷,这里选择只施加热流载荷 (因此,对流载荷应该直接施加到表面或实体单元上)。
                   表面效应单元在 ANSYS 热分析中的应用 - htbbzzg - htbbzzg的博客
 
    定义实常数:根据需要定义相应的实常数,以下数据只是示例,不能实际使用。
                   表面效应单元在 ANSYS 热分析中的应用 - htbbzzg - htbbzzg的博客  
  定义材料属性:
    选择需要定义的属性,然后输入相应的属性值,以下数据只是示例,不能实际使用
                   表面效应单元在 ANSYS 热分析中的应用 - htbbzzg - htbbzzg的博客 
  
    对实体划分网格,首先设置单元属性:
                   表面效应单元在 ANSYS 热分析中的应用 - htbbzzg - htbbzzg的博客

    设置网格各线段划分单元数,统一设置为 8:
                   表面效应单元在 ANSYS 热分析中的应用 - htbbzzg - htbbzzg的博客
 
     各线段划分网格的示意图:
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    采用 MAP 方式划分体网格:
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