带散热片的轴对称管

带散热片的轴对称管练习3热分析问题描述一个长的带有叶片的钢管的稳态热分析。ANSYS输入文件在附录C中。January30,20013.热分析

带散热片的轴对称管

说明一个带散热片的管，在给定的荷载条件下，分析温度和热量分布（请看下一页）。该模型是轴对称的。仅分析散热片的一半，模型的底部为对称约束。January30,20013.热分析

带散热片的轴对称管载荷及材料特性January30,20013.热分析

带散热片的轴对称管按教师指定的工作目录，用“pipe-th”作为作业名，进入ANSYS。2. 设定

GUI选择为热分析:MainMenu>Preferences…选择“Thermal”,然后按[OK]3. 读入文件“pipe-th.inp”，创建2-D轴对称模型，在线上确定网格划分份数:UtilityMenu>File>ReadInputfrom…选择“pipe-th.inp”,然后按[OK]或用命令:/INPUT,pipe-th,inpJanuary30,20013.热分析

带散热片的轴对称管4. 定义第一种单元类型为PLANE55，设置

keyopt(3)=axisymmetric:MainMenu>Preprocessor>ElementType>Add/Edit/Delete…按[Add...]拾取“ThermalSolid”和“Quad4node55”,然后按[OK]选择[Options...]设置

K3=Axisymmetric,然后按[OK]按[Close]或用命令:ET,1,PLANE55,,,1January30,20015. 从材料库中读取材料特性，选择304无应变钢:MainMenu>Preprocessor>MaterialProps>MaterialLibrary>ImportLibrary…选择“BIN”,然后按[OK]选择“Stl_AISI-304.BIN_MPL”,然后按[OK]观察ansuitmp窗口关闭ansuitmp窗口3.热分析

带散热片的轴对称管向教师询问材料库路径January30,20013.热分析

带散热片的轴对称管用2－D四边形单元，并用映射网格划分单元：MainMenu>Preprocessor>MeshTool…在整体网格控制拾取[Set]设置SIZE=0.25/2,然后按[OK]选择“Mapped”,然后按[Mesh]拾取[PickAll]按[Close]或用命令:MSHAPE,0,2DMSHKEY,1ESIZE,0.25/2AMESH,ALLJanuary30,20013.热分析

带散热片的轴对称管7. 在实体模型的线上施加对流荷载MainMenu>Solution>-Loads-Apply>-Thermal-Convection>OnLines+拾取外边四条线(10,2,7,和6),然后按[OK]设置VALI=0.69e-4，

VAL2I=70,然后按[Apply]拾取内部两条线(9和13),然后按[OK]设置

VALI=0.28e-3，VAL2I=450,然后按[OK]UtilityMenu>Plot>Multi-Plots或用命令:/SOLUSFL,2,CONV,0.69e-4,,70SFL,6,CONV,0.69e-4,,70SFL,7,CONV,0.69e-4,,70SFL,10,CONV,0.69e-4,,70SFL,9,CONV,0.28e-3,,450SFL,13,CONV,0.28e-3,,450GPLOTJanuary30,20013.热分析

带散热片的轴对称管8. 保存数据库并开始求解：Pickthe“SAVE_DB”buttonintheToolbar(orselect:UtilityMenu>File>SaveasJobname.db)MainMenu>Solution>-Solve-CurrentLS观察“/STATUSCommand”窗口然后关闭它按[OK]按[Close]-求解完成后关闭黄色信息框或用命令:SAVE/SOLUSOLVE9. 进入通用后处理器并观察结果：MainMenu>GeneralPostproc>或用命令:/POST1January30,20013.热分析

带散热片的轴对称管9a.画出温度:MainMenu>GeneralPostproc>PlotResults>-ContourPlot-NodalSolu...选取“DOFsolution”和“TemperatureTEMP”,然后按[OK]或用命令:/POST1PLNSOL,TEMPJanuary30,20013.热分析

带散热片的轴对称管9b.画出热流量：MainMenu>GeneralPostproc>PlotResults>-ContourPlot-NodalSolu...选取“Flux&gradient”和“ThermalfluxTFSUM”,然后按[OK]或用命令:PLNSOL,TF,SUMJanuary30,20013.热分析

带散热片的轴对称管9c.画出热梯度：MainM1enu>GeneralPostproc>PlotResults>-ContourPlot-NodalSolu...选取“Flux&gradient”和“ThermalgradTGSUM”,然后按[OK]或用命令:PLNSOL,TG,SUMJanuary30,20013.热分析

带散热片的