Re: [問題]ansys熱傳問題

看板Cad_Cae (電腦輔助設計)作者SoftballBoy (清原和博)時間18年前 (2007/01/02 23:56)推噓2(2推 0噓 0→)

留言2則, 2人參與討論串2/2 (看更多)

模擬熱水倒入杯子中，溫度的變化情形屬於暫態熱分析，水位隨著時間增加而增高，溫度的分佈情形也是暫態的。杯子內部的水一開始不存在，是隨著時間加入。我想也許能夠利用ANSYS中的元素生與死（Element Birth and Death）來模擬。 ANSYS在分析上可以藉著控制元素的剛性矩陣（Stiffness Matrix）決定此元素在某時間點下作用與否，此種方式即為元素生與死的主要概念。ANSYS在處於死元素時預設是將其剛性矩陣乘上一很小的因子 1.0E-6，使其不與負荷方向作用，並非將元素刪除，所以該元素還是事先建立。在土木工程上，如混凝土的澆鑄過程，混凝土倒入模版中，混凝土一開始不存在，是隨著時間而增加，但在ANSYS可以先將完全澆置好的混凝土模型先建立，還沒倒入混凝土的時間點設定該部分的混凝土不產生影響。等到了倒入凝固的時間點就將那部份的混凝土元素啟動(元素生)，可以模擬澆鑄溫度。橋樑的推進鋪設、拱壩、建築物往上蓋也是利用元素先死後生方法，一開始先建立整座橋樑建物的模型，按照施工順序逐步啟動單元。另外一種元素死活順序相反的如基礎開挖、隧道開挖、爆破過程一開始設定材料處於生的狀態，待土方移除之時，就將材料元素"殺死"，模擬應力的變化。在機械工程上，銲接、鑄造、有順序的元件組裝、IC元件BGA封裝製程也可以用到生死單元。在焊接過程中，原本不產生效應的熔融金屬變為有效模型體的一部分，即是以生死單元配合暫態分析方法及耦合分析，模擬焊料填入後的溫度場，應力應變場變化。鑄造牽涉到金屬的熔融(元素死)、凝固(元素生)的相變化也是同樣的道理。微機電中的光罩蝕刻製程不知道可不可以也用這樣的方式模擬… 所以我覺得這個模擬杯子中的熱水倒入時的問題應該也可以利用元素生死單元法來模擬，熱水隨著時間增加而"生長"出來。但是這方面的模擬似乎不簡單，屬於隨時間變化的暫態分析，而且在選擇啟動或殺死元素過程中，由於網格化的元素很多，很難用視窗操作介面來選取元素，也許要寫迴圈程式。你可以多查一些ANSYS的書，大陸有很多比較深入的。 ※ 引述《yojen (yojen)》之銘言： : 小弟目前分析遇到一個困難 : 想請版上ansys前輩高手們能否指導小弟目前所遇到的這個問題 : 目前想要模擬沸騰的水倒進玻璃杯，熱水慢慢的升高，玻璃杯裡的溫度分佈 : 變化，由於小弟本身是初學ansys，不曉得是否能夠這樣做，目前做分析都只將 : 玻璃杯內的內壁設為100度，在此想問ansys先進們有辦法這樣做嗎？ : 在此先跟各位謝謝了。 -- ※ 發信站: 批踢踢實業坊(ptt.cc) ◆ From: 140.122.103.107 ※ 編輯: SoftballBoy 來自: 140.122.103.107 (01/03 13:42)