Раздел: Документация
0 ... 28 29 30 31 32 33 34 •В некоторых случаях можно сгруппировать радиационные поверхности таким образом, что каждая группа будет полностью изолирована от других групп с точки зрения лучистого теплообмена. В этих случаях можно существенно сэкономить компьютерное время, создавая отдельные радиационные матрицы для каждой группы и используя метод «без экранирования». (Естественно, внутри группы не должно быть экранирующих радиационных поверхностей.) Прежде, чем записывать радиационную матрицу, соответствующая группа поверхностей должна быть выбрана. •Для метода «с экранированием» увеличение количества лучей обычно приводит к более точному форм-фактору. •Для обоих методов более подробная конечно-элементная сетка на радиационных поверхностях приводит к более точному расчету форм-факторов. Однако, при использовании метода «с экранированием» в особенности важно иметь густую сетку для того, чтобы получить такой же уровень точности (при расчете форм-факторов), как и в методе «без экранирования». Хотя увеличение количества используемых лучей (управляемое аргументом NZONE в команде VTYPE) увеличивает точность при расчете на грубой сетке, увеличение NZONE даже до его максимального значения, не всегда приводит к достаточно точному расчету. •Для осесимметричных моделей около 20 осесимметричных секторов обеспечивают приемлемую точность расчета форм-факторов. Элементы должны иметь приемлемое соотношение между сторонами, когда они применяются для трехмерных моделей. •Элементы LINK32, которые используются в качестве нанесенных на радиационную поверхность в плоских двумерных или осесимметричных моделях, сами по себе не поддерживают осесимметричную опцию в осесимметричных моделях. Поэтому позаботьтесь об их удалении перед началом решения задачи. Теоретически сумма угловых коэффициентов (форм-факторов) данной радиационной поверхности с остальными радиационными поверхностями для закрытых систем должна быть равна 1. Это распечатывается как ***** FORM FACTORS ***** TOTAL= Value для каждой радиационной поверхности, если для этого используется команда MPRINT.1. Для открытых систем суммирование всегда дает величину меньшую 1. Одним из способов проверки корректности расчета угловых коэффициентов является использование команды MPRINT.1. Если сумма форм-факторов для какой-либо радиационной поверхности превышает 1, следует искать ошибку. Это может случиться, если (по невнимательности) метод «без экранирования» применяется для расчета угловых коэффициентов между радиационными поверхностями, затеняющими друг друга. Использование радиационного решателя Предлагаемый ANSYS/Multiphysics, AN SYS/Mechanical и AN SYS/Profession а! (только) метод позволяет решать общие задачи лучистого теплообмена, включающие две или более поверхностей, излучающих и воспринимающих тепловое излучение. Метод поддерживается трехмерными или двумерными элементами, имеющими температурную степень свободы. Процедура При использовании радиационного решателя выполняются 5 шагов; 1.Определяются радиационные поверхности. 2.Определяются опции для метода расчета. 3.Определяются опции для форм-фактора. 4..Рассчитываются или запрашиваются форм-факторы. 5.Определяются граничные условия. Определение радиационных поверхностей Радиационные поверхности определяются посредством решения следующих задач: 1.В препроцессоре (PREP7) строится тепловая модель. Радиационные поверхности не обладают свойством симметрии, поэтому при построении модели с радиационными поверхностями нельзя воспользоваться преимуществами геометрической симметрии и модель должна быть полной. Для радиационного решателя радиационные поверхности являются поверхностями в трехмерных моделях и сторонами в двумерных (моделях). Радиационный решатель позволяет рассчитывать вплоть до 10 полостей с поверхностями, излучающими друг на друга. 2.Отметьте радиационные поверхности с одной и той же степенью черноты и номером полости, используя команды SF, SFA, SFE или SFL. Для всех поверхностей или линий (граней), излучающих друг на друга, задайте один и тот же номер полости. Зависимая от температуры степень черноты задается командами SF, SFA, SFE или SFL с параметром VALUE - -N. Степени черноты EMIS находятся в таблице свойств для материала N [MPJ. 3. Убедитесь, что для отмеченных радиационных поверхностей правильно указаны степени черноты, номера полостей и направления излучения. Это делается следующим образом: Командой: /PSF или GUI: Utility Menu > PlotCtrls > Symbols. При постановке граничных условий на радиационных поверхностях с элементами SHELL57 или SHELL157 необходимо указать номер поверхности и отметить ее ориентацию (определить внешнюю или внутреннюю нормаль). Для этого можно воспользоваться командами SF, SFA или SFE. Команды SF и SFA задают граничные условия только на поверхности 1 оболочечного элемента. Для задания граничного условия на поверхности 2 или на обеих поверхностях оболочечных элементов применяется команда SFE. Информация об ориентации и нумерации поверхностей элементов SHELL57 и SHELL157 находится в ANSYS Elements Reference. Задание опций для метода расчета При решении задач лучистого теплообмена также необходима константа Стефана-Больцмана в соответствующей системе единиц измерения. Для задания этой константы служит: Команда: STEF или GUI: Main Menu > Preprocessor > Loads > Solution Option, Main Menu > Radiation > Solution Option, Main Menu > Solution > Solution Option. Если в Вашей модели используются градусы Фаренгейта или Цельсия, необходимо задать смещение температурных шкал. Для этого применяется: Команда: 0 ... 28 29 30 31 32 33 34
|
