作者SoftballBoy (清原和博)
看板Cad_Cae
标题Re: [问题]ansys热传问题
时间Wed Jan 3 00:00:40 2007
模拟热水倒入杯子中,温度的变化情形属於暂态热分析,
水位随着时间增加而增高,温度的分布情形也是暂态的。
杯子内部的水一开始不存在,是随着时间加入。
我想也许能够利用ANSYS中的元素生与死(Element Birth and Death)来模拟。
ANSYS在分析上可以藉着控制元素的刚性矩阵(Stiffness Matrix)
决定此元素在某时间点下作用与否,此种方式即为元素生与死的主
要概念。ANSYS在处於死元素时预设是将其刚性矩阵乘上一很小的因子
1.0E-6,使其不与负荷方向作用,并非将元素删除,所以该元素还是事先建立。
在土木工程上,如混凝土的浇铸过程,混凝土倒入模版中,混凝土一开始不存在,
是随着时间而增加,但在ANSYS可以先将完全浇置好的混凝土模型先建立,
还没倒入混凝土的时间点设定该部分的混凝土不产生影响。
等到了倒入凝固的时间点就将那部份的混凝土元素启动(元素生),可以模拟浇铸温度。
桥梁的推进铺设、拱坝、建筑物往上盖也是利用元素先死後生方法,
一开始先建立整座桥梁建物的模型,按照施工顺序逐步启动单元。
另外一种元素死活顺序相反的如基础开挖、隧道开挖、爆破过程
一开始设定材料处於生的状态,待土方移除之时,就将材料元素"杀死",
模拟应力的变化。
在机械工程上,焊接、铸造、有顺序的元件组装、IC元件BGA封装制程也可以用到
生死单元。
在焊接过程中,原本不产生效应的熔融金属变为有效模型体的一部分,
即是以生死单元配合暂态分析方法及耦合分析,
模拟焊料填入後的温度场,应力应变场变化。
铸造牵涉到金属的熔融(元素死)、凝固(元素生)的相变化也是同样的道理。
微机电中的光罩蚀刻制程不知道可不可以也用这样的方式模拟…
所以我觉得这个模拟杯子中的热水倒入时的问题应该也可以利用元素生死单元法来模拟,
热水随着时间增加而"生长"出来。
但是这方面的模拟似乎不简单,属於随时间变化的暂态分析,而且在选择启动或杀死元素
过程中,由於网格化的元素很多,很难用视窗操作介面来选取元素,也许要写回圈程式。
你可以多查一些ANSYS的书,大陆有很多比较深入的。
※ 引述《yojen (yojen)》之铭言:
: 小弟目前分析遇到一个困难
: 想请版上ansys前辈高手们能否指导小弟目前所遇到的这个问题
: 目前想要模拟沸腾的水倒进玻璃杯,热水慢慢的升高,玻璃杯里的温度分布
: 变化,由於小弟本身是初学ansys,不晓得是否能够这样做,目前做分析都只将
: 玻璃杯内的内壁设为100度,在此想问ansys先进们有办法这样做吗?
: 在此先跟各位谢谢了。
--
※ 发信站: 批踢踢实业坊(ptt.cc)
◆ From: 140.122.103.107
※ 编辑: SoftballBoy 来自: 140.122.103.107 (01/03 13:42)
1F:推 flyalice:大推, 虽然没用过这个功能,听起来不错 01/04 09:36
2F:推 Mariah:应该用Explicit去解比较恰当 01/04 23:56