abaqus熱傳導(dǎo)與熱應(yīng)力分析-資料下載頁(yè)
2025-05-11 16:39本頁(yè)面
【正文】 假的震蕩的結(jié)果。 ? 當(dāng)使用二階單元時(shí)，震蕩會(huì)比較顯著 最小時(shí)間增量準(zhǔn)則： 26t lkc ??? ??? = 時(shí)間增量 ? = 密度 c = 比熱 k = 熱傳導(dǎo)率 ?l = 在最大溫度梯度區(qū)域靠近表面的單元尺度 非線性分析 一個(gè)典型的傳熱分析會(huì)包含以下的一些非線性 : 材料非線性 : 1. 熱傳導(dǎo)率是溫度的函數(shù) 2. 比熱是溫度的函數(shù) 3. 潛熱效應(yīng)，一種很強(qiáng)的非線性 邊界條件非線性 : 1. 具有輻射邊界條件，有時(shí)也是一種很強(qiáng)的非線性 2. 換熱系數(shù)是溫度的函數(shù) 3. 任何熱流邊界條件中，熱流是溫度的函數(shù) ABAQUS/Standard 使用牛 拉迭代法，求解非線性問題的方程： RKc ?熱“接觸” 熱量通過接觸界面?zhèn)鲗?dǎo) 1. 通過這些薄的界面進(jìn)行傳熱是熱分析的一個(gè)重要方面 2. 這些界面通常居于較低的導(dǎo)熱率 因此，在它們之間允許較大的溫度差異 3. 然而，薄的界面具有可以忽略的“熱質(zhì)量” 因此可以忽略界面內(nèi)部的熱能，假設(shè)它具有零比熱 熱“接觸” 熱界面的例子 流體速度曲線 流體邊界層 芯片核心 載板 表面 1 表面 2 在 ABAQUS中，這種效應(yīng)被模型化為 : 機(jī)遇面之間的相互關(guān)系，這些面 (三維或二維 )通常是物理上很相近，但兩邊具有不同的溫度。 這些面可以再不同物體上，也可以在同一物體上。 熱“接觸” 熱量可以通過以下方式穿過界面 1. 熱傳導(dǎo)， 定義間隙熱傳導(dǎo)系數(shù) *GAP CONDUCTANCE 2. 熱輻射， 定義間隙熱輻射率 *GAP RADIATION 通常以上兩種傳熱模式都存在，它們的相對(duì)重要關(guān)系取決于表面溫度和界面間的媒介 : 1. 界面間存在一定物質(zhì)： 熱傳導(dǎo)相對(duì)重要一些。因?yàn)闊彷椛洳恍枰?間媒介，中間媒介的存在反而會(huì)吸收掉輻射熱能。 熱“接觸”如何定義 1. 定義表面 2. 定義定義接觸對(duì) ?與機(jī)械接觸相同。 只是定義接觸關(guān)系屬性時(shí)需要用熱的條件 *SURFACE INTERACTION,NAME=THERM1 *GAP CONDUCTANCE 20,0 20,1 熱應(yīng)力分析 熱應(yīng)力分析過程 ABAQUS 提供三種熱應(yīng)力分析程序： 1. 順序耦合熱應(yīng)力分析，最常用的方法 ? 當(dāng)應(yīng)力是由熱量場(chǎng)存在造成的，并且熱求解過程與應(yīng)力狀態(tài)無關(guān)，也就是說應(yīng)力依賴于熱產(chǎn)生，而熱并不依賴位移。 ? 需要跑兩個(gè)分析 : 先分析熱傳導(dǎo)，再將溫度結(jié)果導(dǎo)熱應(yīng)力分析 ? 熱分析的結(jié)果，如溫度 (位置，時(shí)間的函數(shù) )被讀入應(yīng)力分析，作為一個(gè)預(yù)定義場(chǎng)。 2. 完全耦合熱應(yīng)力分析，最常用的方法 ? 應(yīng)力依賴于溫度場(chǎng)并且溫度也依賴于應(yīng)力場(chǎng)。 ? 只需要跑一個(gè)析。 3. 絕熱分析 ? 這個(gè)分析的目的是模擬機(jī)械的變形產(chǎn)生局部的熱量，但是時(shí)間很短，熱傳導(dǎo)不明顯 ? 所有的溫度增加是在材料局部發(fā)生的，并且只影響局部材料點(diǎn)的機(jī)械屬性 。 順序耦合熱應(yīng)力分析 在熱傳導(dǎo)分析中，溫度是未知量 ? 求解溫度場(chǎng) 在應(yīng)力分析中，位移是未知量 節(jié)點(diǎn)的溫度作為已知的外部載荷來產(chǎn)生熱應(yīng)變 : 對(duì)于靜力學(xué)分析計(jì)算應(yīng)變 : 應(yīng)力求解 : 這樣，熱場(chǎng)通過以下方式影響機(jī)械場(chǎng) : 熱膨脹 (收縮 ) 與溫度相關(guān)的機(jī)械屬性 )( Ith ???? ??thmech ??? ??m ech)(D ??? ?順序耦合熱應(yīng)力分析 熱膨脹 一個(gè)未約束體在溫度增加的情況下，通常會(huì)產(chǎn)生體積膨脹，這種應(yīng)變與溫度之間的特征因子成為 : 熱膨脹系數(shù) (Coefficient of Thermal expansion, CTE) CTE 可以定義為與溫度相關(guān)的，也可以是各向同性或各項(xiàng)異性 使用 *EXPANSION 定義 CTE *EXPANSION,TYPE=ISO,ZERO=20 ,100,1 ,200,1 ,100,2 ,200,2 計(jì)算公式 : ))(())(( 00 ????????? ???? IIth?0: 參考溫度， ?I, 初始溫度 CTE 會(huì)隨溫度的增加而緩慢增加 順序耦合熱應(yīng)力分析 熱膨脹算例
試題試卷相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號(hào)-1