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Abaqus有限元仿真热分析中对流边界条件的定义

2017-09-14 10:42阅读：

http://blog.sina.cn/dpool/blog/u/6241717705

着有限元技术的不断发展，有限元被运用于更多的行业。利Abaqus进行热分析对工业生产有很大的指导意义，然而，无论是进行单纯的传热分析还是完全的热-力耦合分析，对流边界条件往往必不可少。

今天，有限元科技小编就给大家分享：Abaqus有限元仿真热分析中对流边界条件的定义。

通过临近流体加热或冷却的自由表面为对流边界，它会通过边界和周围环境间的温差丢失或获取热能。


Abaqus有限元仿真热分析中对流边界条件的定义


在Abaqus中对流条件可以施加在点上也可以施加在表面上，如图：


Abaqus有限元仿真热分析中对流边界条件的定义



对流边界中的对流系数h尤为重要，其单位为，传热分析的结果强烈依赖于对流系数的值，h通常要通过实验进行确定。Abaqus支持线性的对流系数和与温度相关的非线性的对流系数的输入。
下面将以表面对流系数为例说明Abaqus线性与非线性对流系数定义的方法。
①线性对流系数的定义
例：发动机排气管，高温废气在管道的内表面发生对流。


Abaqus有限元仿真热分析中对流边界条件的定义


确定的对流系数的输入


Abaqus有限元仿真热分析中对流边界条件的定义




线性变化的对流系数的输入
Abaqus中通过定义幅值曲线，实现线性变化的对流系数的输入


Abaqus有限元仿真热分析中对流边界条件的定义




②与温度相关的非线性的对流系数的输入
Abaqus支持以（为表面温度）的形式进行对流系数的定义。
例：定义如图所示对流边界的随温度变化的对流系数的定义。


Abaqus有限元仿真热分析中对流边界条件的定义

Abaqus有限元仿真热分析中对流边界条件的定义





这里只是以两个简单的例子说明了一下Abaqus定义对流系数的方法。Abaqus提供的方法，几乎可以实现所有类型对流系数的定义。在实际进行热分析时，应该根据实际情况选择合适的方法，来提高计算精度。点施加对流系数的方法与面相同，这里不再重复。


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