COMSOL 热传导.ppt

COMSOL热传导模块培训 主讲人 上海中仿科技 利用COMSOL模拟刹车碟片热分布问题 问题描述 1 8吨重的汽车以90km h运行 使用刹车碟片将汽车速度在2s内减速到18km h 之后松开碟片 汽车自由滑行 在8s后停止 问题 此过程中刹车碟片是热量如何分布的 最高温度是否超出了碟片的允许温度 在碟片松开后温度如何变化的 本例子模型如图所示 求解过程 1 启动COMSOL2 选择分析问题3 创建几何模型4 划分网格5 设定边界条件6 求解7 后处理 启动COMSOL 通过桌面快捷方式或者启动菜单打开COMSOL软件 选择问题 在Spacedimension列表中选择3D在左侧列表中选择HeatTransferModule GeneralHeatTransfer Transientanalysis点击OK 设置常量 通过菜单Option Constants在常量设置窗口中name和Expression中输入如下数据 点击OK按钮关闭常量设置窗口 设置纯标量 通过菜单Option Expressions ScalarExpressions在常量设置窗口中name和Expression中输入如下数据 点击OK按钮关闭常量设置窗口 创建几何模型 在左侧Draw工具栏中点击Cylinder按钮 输入如下参数绘制两个圆柱体 完成后点击OK点击主工具栏的ZoomExtents按钮进行缩放 添加绘图平面 通过菜单Draw WorkPlaneSettings 在z后的方框中输入0 013 点击OK 设置坐标及栅格参数 通过菜单Options Axes GridSettings将Axis和Grid标签里Auto前面的钩号去处 分别输入如下参数 绘制草图 点击左侧工具栏的3rdDegreeB zierCurve按钮 通过如下控制点参数绘制摩擦片轮廓图 通过菜单Draw ObjectProperties 对曲线两个顶点进行设置 通过菜单Draw Extrude 在Distance中输入0 0065 点击OK 设置后处理变量 通过菜单Options IntegrationCouplingVariables BoundaryVariables 在Name中输入Dis heat和Prod heat 在左侧栏目选择各个边 将Expression设置如下 网格划分 1通过菜单Mesh FreeMeshParameters 2点击Boundary标签 选择4号面 在Maximumelementsize中输入10e 3 选择11号面 在Maximumelementsize中输入5e 3 3点击Advanced标签 在z directionscalefactor中输入2 点击Remesh 点击OK关闭窗口 设定边界条件 1通过菜单Physics SubdomainSettings 2选择所有的区域 点击Init标签 在Temperature中输入T air 3点击Conduction标签 输入如下设置 4选择区域1和2 点击Convection标签 钩选Enableconvectiveheattransfer 在u中输入 y w 在v中输入x w 5选择区域1 点击ArtificialDiffusion按钮 钩选Streamlinediffusion 点击OK 6点击OK关闭区域设置窗口 1通过菜单Physics BoundarySettings 2钩选Interiorboundaries 输入如下参数设置边界条件 设定边界条件 添加应用模式 1通过菜单Multiphysics ModelNavigator 2选择COMSOLMultiphysics PDEModes WeakForm Point Time dependentanalysis 3在DependentVariables中输入uPuD 点击Add OK 4通过菜单Physics PointSettings 选择所有点 去处Activeinthisdomain前面的钩号 5选择1号点 钩选Activeinthisdomain 6输入如下参数进行设置 求解器设定 1通过菜单Solve SolverParameters 在Times中输入0 0 2 34 10 2在Linearsystemsolver列表中选择Direct UMFPACK 点击OK关闭窗口 3点击主工具栏的 进行求解 结果显示 1通过菜单Postprocessing PlotParameters 点击General标签 去处Slice前的钩号 钩选Boundary 2点击Animate标签 点击StartAnimation按钮 3点击General标签 在Solutionattime列表中选择1 8 点击OK 结果显示 1通过菜单Postprocessing Cross SectionPlotParameters 2点击General标签 在Solutionstouse中选择0到2 4 3点击Line Extrusion标签 在Plottype中选择Extrusionplot 4在x axisdata的下拉列表中选择y 5在Cross sectionlinedata中输入如下参数 点击OK 结果显示 1通过菜单Postprocessing DomainPlotParameters 点击General标签 在Plottype中选择Pointplot 钩选Keepcurrentplot 2点击Title Axis 在Firstaxislabel中输入Time s 在Secondaxislabel中输入log Q tot J 点击OK 3点击Point标签 选择1号点 在Expression中输入log10 uP 1 点击Apply 4在Expression中输入log10 uD 1 5点击LineSettings按钮 在Linestyle列表中选择Dashedline 点击OK 中仿信息科技有限公司是专业从事工程仿真分析软件和咨询服务的提供商 业务包括项目咨询和专业软件的集成和实施等 公司自成立至今 已为国内外数百家企业 高校及科研院所提供专业软件系统及项目咨询等服务 服务领域涉及教学科研 机械工业 土木工程 生物医学 航空航天 材料科学 化学化工 冶金科学 汽车工业 电子电器 虚拟仪器等众多行业 中仿科技和国内外众多信息化企业有着长期的紧密合作关系 我们已成为瑞典COMSOL 美国ALGOR 加拿大GEO SLOPE 英国Thermotech 美国XYZ等世界著名软件公司在华的核心合作伙伴 公司将坚持不懈 及时为国内外客户提供全球最前沿最顶端的科技服务 中仿科技拥有一支优秀的技术团队 公司90 以上的员工均具有某一行业的专业背景 80 以上的技术支持拥有硕士或博士学位 我们将竭诚为客户提供专业的工程解决方案和高质量的专业工程应用服务 帮助客户优化产品设计流程 降低开发成本 从而提高产品质量 保