No Boundaries ANSYS热分析指南 !设定为映射网格划分 mat, 2 lesh. 3 SOLU SFL,11CONV,HAIR,TAIR施加空气对流边界 SFL,1, CONVHSEA,TSEA!施加海水对流边界 SOLVE /POSTI PLNSOL 输出温度彩色云图 nI 菜单操作 l Utility Menu> File>change jobename, #A Steady 1 2. Utility Menu>File>change title, #A Steady-state thermal analysis of submarine 3.在命令行输入:/ns,BFT: 4. Main Menu: Preproc 5. Main Menu: Preprocessor >Element Type>Add/Edit/Delete, it#: PLANE55 6. Main menu: Preprocessor> Material Prop>- Constant- Isotropic,默认材料编号为L,在KXX框中 输入827,选择 APPLY输入材料编号为2,在KXX框中输入α028,选择 APPLY,输入材料编 号为3,在KXX框中输入1174 Main Menu: Preprocessor>-Modeling->Create>-Areas-Circle>By Dimensions, tE RADI ## 入15,在RAD2中输入15-(75/12在 THERA1中输入-0.5,在 THErA2中输入0.5,选择 APPLY在RAD1中输入15(.75/12),在RAD2中输入15(1.75/12)选择 APPLY,在RAD1中 输入15-(1.75/12),在RAD2中输入15-2/12,选择OK 8.Main Menu: Preprocessor>-Modeling->Operate>-Booleane->Glue> Area, itf PICK ALL 9. Main menu: Preprocessor>-Meshing- Size contrl>- Lines-Picked Lines,选择不锈钢层短边,在 NDⅤ框中输入4选择 APPLY选择玻璃纤维层的短边在NDⅤ框中输入5选择 APPLY, 选择铝层的短边在NDIV框中输入2,选择 APPLY,选择四个长边在NDIV中输入16: 10. Main Menu: Preprocessor>- Attributes- Define> Picked Area选择不锈钢层在MAT框中输入 1,选择 APPLY,选择玻璃纤维层,在MAT框中输入2,选择 APPLY选择铝层,在MAT框中输 入3,选择OK 11. Main Menu: Preprocessor>-Meshing-Mesh>-Areas-Mapped>3 or 4 sided, it#* PICK ALL 12 Main menu: Solution> Loads- Apply> hermal- Convection> On lines,选择不锈钢外壁,在 VALI框中输入80,在VAL2I框中输入445,选择 APPLY选择铝层内壁在VALI框中输入 25在VAL2I框中输入70,选择OK
No Boundaries ANSYS热分析指南 —————————————————————————————————————————————— lesize,16,,,2 eshape,2 !设定为映射网格划分 mat,1 amesh,1 mat,2 amesh,2 mat,3 amesh,3 /SOLU SFL,11,CONV,HAIR,,TAIR !施加空气对流边界 SFL,1,CONV,HSEA,,TSEA !施加海水对流边界 SOLVE /POST1 PLNSOL ！输出温度彩色云图 finish 菜单操作: 1.Utility Menu>File>change jobename, 输入 Steady1； 2.Utility Menu>File>change title,输入 Steady-state thermal analysis of submarine； 3.在命令行输入:/units, BFT； 4.Main Menu: Preprocessor； 5.Main Menu: Preprocessor>Element Type>Add/Edit/Delete,选择 PLANE55； 6.Main Menu: Preprocessor>Material Prop>-Constant-Isotropic,默认材料编号为 1,在 KXX 框中 输入 8.27,选择 APPLY,输入材料编号为 2,在 KXX 框中输入 0.028,选择 APPLY,输入材料编 号为 3,在 KXX 框中输入 117.4； 7.Main Menu: Preprocessor>-Modeling->Create>-Areas-Circle>By Dimensions ,在 RAD1 中输 入 15,在 RAD2 中输入 15-(.75/12),在 THERA1 中输入-0.5,在 THERA2 中输入 0.5,选择 APPLY,在 RAD1 中输入 15-(.75/12),在 RAD2 中输入 15-(1.75/12),选择 APPLY,在 RAD1 中 输入 15-(1.75/12),在 RAD2 中输入 15-2/12,选择 OK； 8.Main Menu: Preprocessor>-Modeling->Operate>-Booleane->Glue>Area,选择 PICK ALL； 9.Main Menu: Preprocessor>-Meshing-Size Contrls>-Lines-Picked Lines,选择不锈钢层短边,在 NDIV 框中输入 4,选择 APPLY,选择玻璃纤维层的短边,在 NDIV 框中输入 5,选择 APPLY, 选择铝层的短边,在 NDIV 框中输入 2,选择 APPLY,选择四个长边,在 NDIV 中输入 16； 10.Main Menu: Preprocessor>-Attributes-Define>Picked Area,选择不锈钢层,在 MAT 框中输入 1,选择 APPLY,选择玻璃纤维层,在 MAT 框中输入 2,选择 APPLY,选择铝层,在 MAT 框中输 入 3,选择 OK； 11.Main Menu: Preprocessor>-Meshing-Mesh>-Areas-Mapped>3 or 4 sided,选择 PICK ALL； 12.Main Menu: Solution>-Loads-Apply>-Thermal-Convection>On lines,选择不锈钢外壁,在 VALI 框中输入 80,在 VAL2I 框中输入 44.5,选择 APPLY,选择铝层内壁,在 VALI 框中输入 2.5,在 VAL2I 框中输入 70,选择 OK；
No Boundaries ANSYS热分析指南 13. Main Menu: Solution>-Solve- Current LS 14. Main Menu: General Postproc>Plot Results>-Contour Plot-Nodal Solu, it# Temperature 实例2 圆筒形的罐有一接管,罐外径为3英尺,壁厚为02英尺,接管外径为0.5英尺,壁厚 为0.1英尺,罐与接管的轴线垂直且接管远离罐的端部。如图所示: (AI =1D 'nk 罐内流体温度为华氏450度,与罐壁的对流换热系数年为250 BUT/hr-fF接管内流体 的温度为华氏100度,与管壁的对流换热系数随管壁温度而变。接管与罐为同一种材料,它 的热物理性能如下表所示: 200 密度 02850285028502850285 Ibm/in3 导热系数83589093598 10.23 Btw/hr-ft-oF 比热 0.30.117|0.1190.1220.125 Btu/lbm-oF 对流系数 405352 275 Btw/hr-ft--oF 接管内壁对流系数 求罐与接管的温度分布, 以下分别列出LOG文件及菜单操作 /prep /title, Steady-state thermal analysis of pipe junction /units. bin !使用英制单位 !定义热单元 !密度 mptemp,70,200,300,400,500 !建立温度表 mpdata, kxx,1,8.35/12,8.9012,9.35/2,9.8012,1023/12!导热系数 mpdata, c,1,0.133,0.1770.1190.1220.125
No Boundaries ANSYS热分析指南 —————————————————————————————————————————————— 13.Main Menu: Solution>-Solve-Current LS； 14.Main Menu: General Postproc>Plot Results>-Contour Plot-Nodal Solu,选择 Temperature。 实例2 一圆筒形的罐有一接管,罐外径为 3 英尺，壁厚为 0.2 英尺，接管外径为 0.5 英尺，壁厚 为 0.1 英尺，罐与接管的轴线垂直且接管远离罐的端部。如图所示： 罐内流体温度为华氏 450 度,与罐壁的对流换热系数年为 250BUT/hr-ft2 - oF,接管内流体 的温度为华氏 100 度,与管壁的对流换热系数随管壁温度而变。接管与罐为同一种材料，它 的热物理性能如下表所示： 温度 70 200 300 400 500 oF 密度 0.285 0.285 0.285 0.285 0.285 lbm/in3 导热系数 8.35 8.90 9.35 9.8 10.23 Btu/hr-ftoF 比热 0.113 0.117 0.119 0.122 0.125 Btu/lbmoF 对流系数* 426 405 352 275 221 Btu/hr-ft2 - oF *接管内壁对流系数 求罐与接管的温度分布。 以下分别列出 LOG 文件及菜单操作 /prep7 /title,Steady-state thermal analysis of pipe junction /units,bin ！使用英制单位 et,1,90 ！定义热单元 mp,dens,1,.285 ！密度 mptemp,,70,200,300,400,500 ！建立温度表 mpdata,kxx,1,,8.35/12,8.90/12,9.35/12,9.80/12,10.23/12 ！导热系数 mpdata,c,1,,0.133,0.177,0.119,0.122,0.125 ！比热