[shojin]

Добрый день, господа

необходимо провести термический расчет тела (шара с приложенной к ней точкой нагрева).
Как задать начальную температуру всего тела? Если выбирать Температуру в Нагрузках\Ограничениях, то там возможно задать начальную температуру только Грани, то есть "внутри" тела температура в начале моделирования равна абсолютному нулю. Как это исправить?

Заранее спасибо)

[Солидворкер]

Версия Cosmos?

[shojin]

Солидворкер, Solidworks2006, CosmosWorks2006.

В принципе с этим вопросом разобрался - теперь встал другой:

Как рассчитать время стабилизации температуры объекта? Не могу найти этот параметр.

[Евгений, Екатеринбург]

Сообщение от shojin то там возможно задать начальную температуру только Грани, то есть "внутри" тела температура в начале моделирования равна абсолютному нулю. Как это исправить?

Может как в ANSYS - температурную нагрузку надо (можно) прикладывать на узлы?

Сообщение от shojin Как рассчитать время стабилизации температуры объекта? Не могу найти этот параметр.

А что это за параметр. За какое время температура объекта станет равной какому-либо постоянному значению и динамика процесса прекратится? Думаю, с теоретической точки зрения никогда, с практической зависит от требуемой точности.

[shojin]

Сообщение от Евгений, Екатеринбург А что это за параметр. За какое время температура объекта станет равной какому-либо постоянному значению и динамика процесса прекратится? Думаю, с теоретической точки зрения никогда, с практической зависит от требуемой точности.

Иначе говоря, нужно просто расчитать время, когда тело нагреется до определённой температуры\перестанет нагреваться дальше.. то есть прийдет к стационарному режиму (дано тело - например 15 градусов, к нему приложен источник тепла - нп. 150 градусов, найти время, за которое тело нагреется до 150)

[Евгений, Екатеринбург]

Сообщение от shojin Иначе говоря, нужно просто расчитать время, когда тело нагреется до определённой температуры\перестанет нагреваться дальше.. то есть прийдет к стационарному режиму (дано тело - например 15 градусов, к нему приложен источник тепла - нп. 150 градусов, найти время, за которое тело нагреется до 150)

С точки зрения теории это время равно бесконечности, т.е. будет. 149,9 потом 149,99 и т.д. 150 не будет никогда.
С практической точки зрения задаются какой-то величиной погрешности, например равной погрешности (половине погрешности) измерительных приборов. Т.е. измеряют время через которое отклонение не превысит погрешности измерения.
На практике на температуру объекта всегда накладываются колебания внешних условий, поэтому нет смысла ждать когда тело остынет до 20,00001 градусов если колебания составляют 0,1 градуса в час.
Добавлено:
в ANSYS кроме собственно температуры задается еще ее "сдвижка" относительно абсолютного нуля, т.е. ноль это не обязательно ноль, навернок и в COSMOS что-то подобное есть.

[Krapivnik]

Сообщение от shojin Добрый день, господа необходимо провести термический расчет тела (шара с приложенной к ней точкой нагрева). Как задать начальную температуру всего тела? Если выбирать Температуру в Нагрузках\Ограничениях, то там возможно задать начальную температуру только Грани, то есть "внутри" тела температура в начале моделирования равна абсолютному нулю. Как это исправить? Заранее спасибо)

Алямовский в своей книге пишет, что Cosmos Works не считает многообъемные пространства. Для этой цели автор советует использовать FlowWorks если он применим к поставленной задаче.

[Евгений, Екатеринбург]

Сообщение от Krapivnik Cosmos Works не считает многообъемные пространства

что такое многообъемные пространства?

[Krapivnik]

Сообщение от Евгений, Екатеринбург что такое многообъемные пространства?

Это мой собственный термин .
Я имел ввиду это:

Изделие не влияет на окружающую среду. Иными словами, если конструкция через эффекты конвекции и излучения принимает тепло из окружающей среды, то температура последней не уменьшается и наоборот.

(Читайте параграф 8.8.1 в издании 2004-го года.)
По-моему, это относится к вопросу автора о расчете температуры внутри шара.

[Евгений, Екатеринбург]

Сообщение от Krapivnik Я имел ввиду это: Цитата: Изделие не влияет на окружающую среду. Иными словами, если конструкция через эффекты конвекции и излучения принимает тепло из окружающей среды, то температура последней не уменьшается и наоборот. (Читайте параграф 8.8.1 в издании 2004-го года.)

Если влияет, то это уже не окружающая среда, а такой же объем. И что именно COSMOS не считает в этом случае? нельзя задать солид в солиде (объем в объеме) чтобы посчитать влияние или нельзя задать окружающее пространство чтобы на него не влияла конструкция? Сомневаюсь что такой мощный пакет как Cosmos не позволяет что-либо из этого.
Выложите, пожалуйста, ссылку на книгу, на которую ссылаетесь.

[Krapivnik]

Сообщение от Евгений, Екатеринбург Если влияет, то это уже не окружающая среда, а такой же объем. И что именно COSMOS не считает в этом случае?

В том-то и дело. Если сделать по-простому, то внутри шара температура всегда будет равна температуре при начальных условиях. То-есть нагревающийся шар не разогреет гипотетический воздух внутри него, а только постоянно будет терять энергию. Не знаю что будет если создать внутри шара твердое тело с теплоемкостью воздуха, может и посчитает что-нибудь.

Ссылка на книгу:
А. А. Алямовский
"SolidWorks/COSMOSWorks"
http://www.infanata.org/2007/10/22/s...smosworks.html

[Евгений, Екатеринбург]

Сообщение от Krapivnik То-есть нагревающийся шар не разогреет гипотетический воздух внутри него

Вы путаете шар со сферой. У шара нет воздуха внутри.
Нагрев воздуха в сфере (пусть полом шаре) никоим образом не схож с нагревом твердого тела и дело даже не в конвекции, а в излучении и переизлучении между стенками.

[Krapivnik]

Сообщение от Евгений, Екатеринбург Вы путаете шар со сферой. У шара нет воздуха внутри.

Тогда у сферы нет толщины, ибо сфера - это замкнутая поверхность
Я понял автора темы так, что у него модель полого шара. Только сейчас обратил внимание, что слово "внутри" взято у автора в кавычки.

[ETCartman]

Вот тут есть немного про термоанализ. Я там выкладывал небольшой примерчик по Ansys и открытый пакет - Elmer, грозился выложить видеоурок но пока некогда

[Евгений, Екатеринбург]

Сообщение от ETCartman Вот тут есть немного про термоанализ

там статический процесс, термодинамика не намного сложнее, но мне кажется многие из тех программ с ней не справятся. С пустотами и конвекцией/переизлучением тем более.
Пробовал решать прогрев пустотной плиты при пожаре - пустоты вносят очень большую неопределенность.

[ETCartman]

Термодинамика в принципе есть в Elmer, CalculiX, Code-Aster : это довольно серьезные программы. Результаты от Ansys например не отличаются, просто менее универсальные и хуже поддерживаемые.

[shojin]

Спасибо всем за ответы.

Поясню, есть однородное тело - шар. Не полое Есть его начальная температура Т1. Есть точка, к которой приложена температура Т2.
Необходимо найти время, через которое тело нагреется до Т2.

Можно ли в солиде как-то более наглядно выводить температурные эпюры для каждого шага? Не по одному. В виде графика для какой-либо точки тела или всего тела. Думаю, по нему не составит труда найти все интересующие меня величины.

Мне подсказывали, что это можно сделать в CosmosDesignStar, но как? Не могу найти, как вывести соответствующий график нагрева тела (или, допустим, определённой точки тела) в SolidWorks2006.

[Евгений, Екатеринбург]

Сообщение от shojin Необходимо найти время, через которое тело нагреется до Т2.

Т.е. Вы не верите мне что это время равно бесконечности и температура любой точки (кроме начальной) имеет горизонтальную асимптоту с ординатой Т2? Вот результаты расчета подобной вещи в АНСИС. Не считая выброса на предпоследнем шаге, результат налицо. Можете скопировать в Эксель и посмотреть в виде графика. Начальная температура тела 20 градусов, граней 1000 градусов.

TIME 854 TEMP
TEMP_2
10.000 20.0554
20.000 20.0484
30.000 19.9483
40.000 19.9117
50.000 19.9337
75.892 20.0321
101.78 20.0598
166.93 19.9775
232.08 19.9807
365.45 20.0496
498.83 20.0561
764.48 20.5360
1030.1 22.0586
1601.3 32.6860
2172.5 54.7417
3488.9 132.460
5804.6 293.085
9664.3 525.575
13524. 690.797
17384. 802.473
21243. 878.719
25103. 928.323
28963. 958.815
40542. 996.370
75279. 1001.61
90000. 999.879

[shojin]

Сообщение от Евгений, Екатеринбург Т.е. Вы не верите мне что это время равно бесконечности и температура любой точки (кроме начальной) имеет горизонтальную асимптоту с ординатой Т2?

Я вам верю. Более того, я в этом глубоко убежден . Поэтому и пишу, что было бы очень здорово построить график зависимости, по которой можно легко посмотреть как и уровень самой асимптоты, так и время, при котором график температур к ней приблизится с требуемой точностью. Такое возможно сделать в SolidWorks или придется воспользоваться ансисом?

[Евгений, Екатеринбург]

Сообщение от shojin как и уровень самой асимптоты

Уровень асимптоты это температура Т2

Сообщение от shojin Такое возможно сделать в SolidWorks или придется воспользоваться ансисом?

задача ерундовая для серьезного пакета, поэтому уверен что в Solid или Cosmos можно решить.