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Ansys软体使用_热固耦合之降温分析_20091124
分類
Ansys軟體使用
題目
熱固耦合之降溫分析
撰寫者
日期
2009/11/24
參考資料
/customer/default.asp
ANSYS workbench 基礎訓練課程
附錄列表
內容
本次介紹的為,在一高溫鑄造成形之金屬元件,於降溫過程中及降到室溫後熱應力的變化,因涉及時間歷程本應屬於暫態分析,但實際是求取每一溫度下的穩態解,而於ansys workbench中的分類於transient structure模組中,如下圖所示。此分析假設整個元件均元散熱,並不考慮幾何熱阻之效應。
Step1、邊界描述
延續上次使用bonded constrain的分析,目前之幾何配置於16000C下,並未加載任何邊界條件,其應力皆為零,要計算在10秒內溫度降至250C後的應力分佈。
Step2、材料設定
於ansys中已有設定材料之熱膨脹係數,但其預設之參考溫度為250C,而其判斷熱應力的方式為,現在之溫度與參考溫度之差,再乘上熱膨脹係數,而本分析中之參考溫度為尚無熱應力存在之成形溫度16000C,故將參考溫度改成此值。依序點選engineering data→structure steel→reference temperature
Step3、Model模組
將幾何之iges檔匯入geometry模組,於model模組中設定溫度變化
點選analysis setting,於step control→step end time設定分析結束時間,10秒
於load中點選thermal condition,回到transient下,設定溫度變化
於thermal condition中的溫度設定方式選tabular data,方可設定隨時間之變化
於右側的tabular data輸入(0,1600)(1,1440)(10,25),並由左側的位度變化曲線卻認所輸入的資料,其中,第一秒的time step為分析預設的第一步,一定要存在,故大略計算一秒後的溫度下降量1600C,輸入14400C。
完成後即可以開始計算
Step4、應力分佈結果
觀察殘留應力及變形
16000C
250C
10s
σ=?
(1)._______
(2).______
(3).____________
(2).
(1).
(5).
(4).
(3).
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