1 / 20

FEMLAB 2.2 - simulace v technické praxi

FEMLAB 2.2 - simulace v technické praxi. Karel Bittner HUMUSFT s.r.o. bittner@humusoft. Napětí v trubce výměníku tepla. Trubka 1. Definice úlohy: trubka výměníku odolává velkému rozdílu teplot uvnitř a na vnějším plášti (tepelné zatížení)

yaphet
Download Presentation

FEMLAB 2.2 - simulace v technické praxi

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript

  1. FEMLAB 2.2 - simulace v technické praxi Karel Bittner HUMUSFT s.r.o. bittner@humusoft

  2. Napětí v trubce výměníku tepla Trubka 1 Definice úlohy: • trubka výměníku odolává velkému rozdílu teplot uvnitř a na vnějším plášti (tepelné zatížení) • vedení tepla zhoršuje trhlina ve spoji a vytváří vnitřní pnutí v materiálu - šíření trhliny Trubka 2 Trhlina Tin Tout

  3. Předpoklady pro výpočet : • Oddělené povrchy trhlin - 1. řádek (kolmá síla = 0) • Dotýkající se povrchy trhlin - 2.řádek (kolmá síla směřuje dovnitř) • Při simulaci jsou povrchy trhlin oddělené (první podmínka) soustava kolmých sil je 0 a tedyvýpočet posunutí (deformace) • Osově symetrický případ • Tepelné a elastické vlastnosti obou trubek jsou stejné

  4. Definice multifyzikální úlohy • rovinná deformace (Plane Strain) • prostup tepla (Heat Transfer)

  5. Definice geometrie - grafický editor :

  6. Zadání proměnných:

  7. Okrajové podmínky - Heat Transfer

  8. Okrajové podmínky - Plane Strain

  9. Definice módů v subdoménách - PDE pro Plane Strain

  10. Definice módů v subdoménách - PDE pro Heat Transfer

  11. Inicializace sítě, nastavení řešiče

  12. Výsledek řešení • barevná škála - hlavní zatížení podle von Mises

  13. Výsledek řešení • deformace tvaru- nastavení v post procesoru

  14. Zadání a řešení úlohy z příkazového řádku ML • stejný postupjako přes GUI • syntaxe podle fem struktury 1. Krok - příprava struktury a definice struktur prodva módy clear fem a1 a2 2. Krok - definice proměnných fem.variables={'k_S' 82 'C_S' 449 'rho_S' 7870 ... 'E_S' 21e10 'nu_S' 0.3 'al_S' 17.3e-6 ... 'Tout' 100 'Tin' 0};

  15. 3. Krok - vytvoření geometrie c1=circ2(0,0,0.01); c2=circ2(0,0.00055,0.0075); c3=circ2(0,0,0.008); c4=circ2(0,0,0.006); r1=rect2(0,0.01,-0.01,0.01); fem.geom=(((c1-(c2-c3))+c3)-c4)-r1; fem.geom=geomdel(fem.geom); 4. Krok - inicializace sítě fem.mesh=meshinit(fem);

  16. 5. Krok - specifikace módu pro přestup tepla a1.mode=flpdeht2d; a1.shape=2; 6.Krok - specifikace okrajových podmínek pro přestup tepla a1.bnd.T={{} 'Tout' 'Tin'}; a1.bnd.type={'q0' 'T' 'T'}; a1.bnd.ind=[1 1 1 1 2 2 3 3 1 1]; 7. Krok - specifikace PDE koeficientů a1.equ.rho='rho_S'; a1.equ.C='C_S'; a1.equ.k='k_S'; a1.equ.Q=0;

  17. 8. Krok - nastavení počáteční teploty a1.equ.init='Tout'; 9. Krok - nastavení druhého aplikačního módu (plane strain) a2.mode=flpdepn; a2.shape=2; 10. Krok - specifikace PDE koeficientů a2.equ.E='E_S'; a2.equ.nu='nu_S'; a2.equ.rho='rho_S';

  18. 11. Krok - vytvoření FEM struktury obecného tvaru fem.appl={a1 a2}; fem=multiphysics(fem); 12. Krok - uchycení bodu 0,-0,01 fem.pnt.ind={4}; fem.pnt.constr={'v'}; 13. Krok - modifikace koeficientu α fem.equ.al{1}{2,1}={'-E_S/(1-2*nu_S)*al_S','0'}; fem.equ.al{1}{3,1}={'0','-E_S/(1-2*nu_S)*al_S'};

  19. 14. Krok - řešení úlohy fem=adaption(fem,'maxt',1000,'report','on', ... 'eefun','fleeceng'); 15. Krok - vykreslení napjatosti von Mises postplot(fem,'tridata','mises','tribar','on', ... 'deformdata',{'u','v'}, ... 'axisequal','on','cont','on','geom','on');

  20. Konec prezentace

More Related