練習(xí)I-03(熱分析-帶散熱片的軸對稱管)

1、帶散熱片的軸對稱管帶散熱片的軸對稱管練習(xí)練習(xí) 3熱分析熱分析INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Workshop SupplementJanuary 30, 2001Inventory #001442W3-23. 熱分析熱分析 帶散熱片的軸對稱管帶散熱片的軸對稱管 說明說明一個帶散熱片的管，在給定的荷載條件下，分析溫度和熱量分布一個帶散熱片的管，在給定的荷載條件下，分析溫度和熱量分布（請看下一頁）。（請看下一頁）。該模型是軸對稱的。僅分析散熱片的一半，模型的底部為對稱約該模型是軸對稱的。僅分析散

2、熱片的一半，模型的底部為對稱約束。束。INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Workshop SupplementJanuary 30, 2001Inventory #001442W3-33. 熱分析熱分析 帶散熱片的軸對稱管帶散熱片的軸對稱管荷載及材料特性荷載及材料特性INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Workshop SupplementJanuary 30, 2001Inventory #0

3、01442W3-43. 熱分析熱分析 帶散熱片的軸對稱管帶散熱片的軸對稱管按教師指定的工作目錄，用按教師指定的工作目錄，用“pipe-th”作為作業(yè)名，進(jìn)入作為作業(yè)名，進(jìn)入ANSYS。2.設(shè)定設(shè)定 GUI選擇為熱分析選擇為熱分析:Main Menu Preferences 選擇選擇 “Thermal”, 然后按然后按 OK3.讀入文件讀入文件“pipe-th.inp”，創(chuàng)建創(chuàng)建 2-D軸對稱模型，在線上確定網(wǎng)格劃分份數(shù)軸對稱模型，在線上確定網(wǎng)格劃分份數(shù):Utility Menu File Read Input from 選擇選擇“pipe-th.inp”,然后按然后按 OK或用命令:/INPU

4、T,pipe-th,inpINTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Workshop SupplementJanuary 30, 2001Inventory #001442W3-53. 熱分析熱分析 帶散熱片的軸對稱管帶散熱片的軸對稱管4.定義第一種單元類型為定義第一種單元類型為PLANE55 ，設(shè)置，設(shè)置 keyopt(3)=axisymmetric:Main Menu Preprocessor Element Type Add/Edit/Delete 按按Add .拾取拾取 “Thermal So

5、lid” 和和 “Quad 4node 55”, 然后按然后按 OK選擇選擇Options .設(shè)置設(shè)置 K3 = Axisymmetric,然后按然后按OK按按Close或用命令:ET,1,PLANE55, , , 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Workshop SupplementJanuary 30, 2001Inventory #001442W3-65.從材料庫中讀取材料特性，選擇從材料庫中讀取材料特性，選擇 304無應(yīng)變鋼無應(yīng)變鋼:Main Menu Preprocessor M

6、aterial Props Material Library Import Library 選擇選擇 “BIN”, 然后按然后按 OK選擇選擇“Stl_AISI-304.BIN_MPL”,然后按然后按OK觀察觀察 ansuitmp 窗口窗口關(guān)閉關(guān)閉 ansuitmp 窗口窗口3. 熱分析熱分析 帶散熱片的軸對稱管帶散熱片的軸對稱管向教師詢問材料庫路徑向教師詢問材料庫路徑INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Workshop SupplementJanuary 30, 2001Inventory #

7、001442W3-73. 熱分析熱分析 帶散熱片的軸對稱管帶散熱片的軸對稱管用用2D四邊形單元，并用映射網(wǎng)格劃分單元：四邊形單元，并用映射網(wǎng)格劃分單元：Main Menu Preprocessor MeshTool 在整體網(wǎng)格控制拾取在整體網(wǎng)格控制拾取 Set 設(shè)置設(shè)置SIZE = 0.25/2, 然后按然后按 OK選擇選擇 “Mapped”,然后按然后按Mesh拾取拾取Pick All按按Close或用命令:MSHAPE,0,2DMSHKEY,1ESIZE,0.25/2AMESH,ALLINTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANS

8、YS 5.7 - Part 1Workshop SupplementJanuary 30, 2001Inventory #001442W3-83. 熱分析熱分析 帶散熱片的軸對稱管帶散熱片的軸對稱管7.在實體模型的線上施加對流荷載在實體模型的線上施加對流荷載Main Menu Solution -Loads- Apply -Thermal- Convection On Lines +拾取外邊四條線拾取外邊四條線 (10, 2, 7, 和和 6),然后按然后按 OK設(shè)置設(shè)置VALI = 0.69e-4， VAL2I = 70,然后按然后按Apply拾取內(nèi)部兩條線拾取內(nèi)部兩條線 (9 和和 13)

9、,然后按然后按OK設(shè)置設(shè)置 VALI = 0.28e-3， VAL2I = 450,然后按然后按OKUtility Menu Plot Multi-Plots或用命令:/SOLUSFL,2,CONV,0.69e-4, ,70SFL,6,CONV,0.69e-4, ,70SFL,7,CONV,0.69e-4, ,70SFL,10,CONV,0.69e-4, ,70SFL,9,CONV,0.28e-3, ,450SFL,13,CONV,0.28e-3, ,450GPLOTINTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Pa

10、rt 1Workshop SupplementJanuary 30, 2001Inventory #001442W3-93. 熱分析熱分析 帶散熱片的軸對稱管帶散熱片的軸對稱管8.保存數(shù)據(jù)庫并開始求解：保存數(shù)據(jù)庫并開始求解：Pick the “SAVE_DB” button in the Toolbar (or select: Utility Menu File Save as Jobname.db)Main Menu Solution -Solve- Current LS觀察觀察 “/STATUS Command” 窗口然后關(guān)閉它窗口然后關(guān)閉它按按OK按按Close -求解完成后關(guān)閉黃色信息

11、框求解完成后關(guān)閉黃色信息框或用命令:SAVE/SOLUSOLVE9.進(jìn)入通用后處理器并觀察結(jié)果：進(jìn)入通用后處理器并觀察結(jié)果：Main Menu General Postproc 或用命令:/POST1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Workshop SupplementJanuary 30, 2001Inventory #001442W3-103. 熱分析熱分析 帶散熱片的軸對稱管帶散熱片的軸對稱管9a. 畫出溫度畫出溫度:Main Menu General Postproc Plot Re

12、sults -Contour Plot- Nodal Solu .選取選取 “DOF solution” 和和 “Temperature TEMP”, 然后按然后按 OK或用命令:/POST1PLNSOL,TEMPINTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Workshop SupplementJanuary 30, 2001Inventory #001442W3-113. 熱分析熱分析 帶散熱片的軸對稱管帶散熱片的軸對稱管9b. 畫出熱流量：畫出熱流量：Main Menu General Postpr

13、oc Plot Results -Contour Plot- Nodal Solu .選取選取 “Flux & gradient” 和和“Thermal flux TFSUM”, 然后按然后按 OK或用命令:PLNSOL,TF,SUMINTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Workshop SupplementJanuary 30, 2001Inventory #001442W3-123. 熱分析熱分析 帶散熱片的軸對稱管帶散熱片的軸對稱管9c. 畫出熱梯度：畫出熱梯度：Main M1enu General Postproc Plot Results -Contour Plot- Nodal Solu .選取選取“Flux & gradient” 和和 “Thermal grad TGSUM”, 然后按然后按 OK或用命令:PLNSOL,TG,SUMINTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1Workshop Supplemen