Перейти к публикации

Расчет времени за которое достигается определенная температура


Рекомендованные сообщения

Всем доброго времени суток

 

Вопрос по Flow Simulation

 

Пока не размещаю скрины, вкратце описываю суть проблемы, а потом если понадобится по ходу размещу. Итак мой вопрос - как рассчитать время за которое тело (таящий лед а затем образовавшяся из него вода) находящееся в воздухе с бесконечным объемом (ну то есть не ограниченное помещение, а просто открытое воздушное пространство) достигнет определенной температуры - в моем случае 5-7 градусов Цельсия ?

 

Там в принципе задача немного сложнее чем открытое пространство - лед в коробке из термоизолированного картона толщиной 3,5 мм, но я думаю с этим я разберусь если буду знать сам принцип. То есть мне непонятно как решать нестационарную задачу где известны начальные температуры, теплопроводности, материалы и газ, но неизвестно время достижения определенной температуры (конкретно в моем случае - воды после таяния из льда).   

Изменено пользователем Entomo
Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах


Здравствуйте! С первым сообщением Вас и добро пожаловать на форум САПР2000

 

Эта задача не решается во FS. В FS нет границы раздела жидкость-газ. Можно решать или только жидкость, или только газ.

Во FlowVision нет фазового перехода (пока нет), но есть граница раздела газ-жидкость, и нагрев воды окружающим воздухом посчитать можно. 

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Здравствуйте! С первым сообщением Вас и добро пожаловать на форум САПР2000

 

Эта задача не решается во FS. В FS нет границы раздела жидкость-газ. Можно решать или только жидкость, или только газ.

Во FlowVision нет фазового перехода (пока нет), но есть граница раздела газ-жидкость, и нагрев воды окружающим воздухом посчитать можно. 

1. Спасибо за приветствие

2. Фазовый переход и не нужен. Изначально вода при 273,3 К  - то есть уже растаявший лед

3. Как посчитать "нагрев воды окружающим воздухом" ?

4. А вода собсно и не граничит с воздухом. Вода получившаяся после таяния льда находится в полиэтиленовой упаковке толщиной 0,1 мм. Можно считать что воздуха там нет. То есть внутри вода граничит с полиэтиленом, а полиэтилен с воздухом (внешним по отношению к полиэтилену с водой)

Изменено пользователем Entomo
Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

А вода собсно и не граничит с воздухом. Вода получившаяся после таяния льда находится в полиэтиленовой упаковке толщиной 0,1 мм. Можно считать что воздуха там нет. То есть внутри вода граничит с полиэтиленом, а полиэтилен с воздухом (внешним по отношению к полиэтилену с водой)

И вообще - Бог с ними с фазовыми переходами, водой и льдом. Забудем о них. Будем считать что у меня сплошной объем полиэтилена при 273,2 К в воздухе при 293,2 К. Как мне определить время за которое полиэтилен нагреется до 278,2 К ? То есть мне непонятен сам принцип как в SolidWorks определяется время достижения определенной температуры элементом (элементами) системы. С фазовыми переходами и границами я разберусь потом.  

Изменено пользователем Entomo
Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

1. Спасибо за приветствие

2. Фазовый переход и не нужен. Изначально вода при 273,3 К  - то есть уже растаявший лед

3. Как посчитать "нагрев воды окружающим воздухом" ?

4. А вода собсно и не граничит с воздухом. Вода получившаяся после таяния льда находится в полиэтиленовой упаковке толщиной 0,1 мм. Можно считать что воздуха там нет. То есть внутри вода граничит с полиэтиленом, а полиэтилен с воздухом (внешним по отношению к полиэтилену с водой)

п.3 - во FlowVision это будет так - создается объем, в нем начальными условиями задаются сверху воздух одной температуры, снизу вода другой температуры. При включенной опции теплообмена далее за Вас всё сделает солвер.

п.4 - не буду на 100% утверждать, но мне кажется, что этого в FS тоже нет. Можно нарисовать замкнутый объем с водой температуры Т1, на стенках этого объема включить температуру Т2, и считать нестационар. 

Но это будет не совсем корректно, т.к. в реальности у вас не Т2 на стенке, а переменная температура, обусловленная всеми имеющимися процессами, включая конвекцию.

Во FlowVision можно смоделировать эту задачу вместе с жестким пакетом и соответствующими свойствами материала пакета, которые будут влиять на теплоотвод, и с воздухом вокруг пакета, который даст правильную переменную температуру стенки.

И вообще - Бог с ними с фазовыми переходами, водой и льдом. Забудем о них. Будем считать что у меня сплошной объем полиэтилена при 273,2 К в воздухе при 293,2 К. Как мне определить время за которое полиэтилен нагреется до 278,2 К ? То есть мне непонятен сам принцип как в SolidWorks определяется время достижения определенной температуры элементом (элементами) системы. С фазовыми переходами и границами я разберусь потом.  

Включаете нестационарный солвер в SW. Там уже будет возможность выводить график зависимости параметра не от номера итерации, а от времени в задаче.

Далее вам надо сформулировать условие останова, скажем, взять мониторинг температуры в ячейке в центре кубика полиэтилена.

для учета теплопроводности в твердом теле в SW вроде была опция heat conduction in solid

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Включаете нестационарный солвер в SW. Там уже будет возможность выводить график зависимости параметра не от номера итерации, а от времени в задаче.

Далее вам надо сформулировать условие останова, скажем, взять мониторинг температуры в ячейке в центре кубика полиэтилена.

 

 

А где конкретно в настройках там это ? (У меня 2009 SW) Нестационарный расчет знаю как запускать, а вот то, что Вы назвали остальное - пока не разобрался 

Изменено пользователем Entomo
Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Во FlowVision нет фазового перехода (пока нет)

А в ANSYS и/или COMSOL есть возможность считать фазовые переходы ? 

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Я бы всё же посоветовал для начала не углубляться в САЕ-системы, а взять любой учебник по теплопередаче или, например, Павлова - "Примеры и задачи по курсу ПАХТ", чтоб разобраться с нестационаром. Скорей всего, никакое моделирование и не потребуется.

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Я бы всё же посоветовал для начала не углубляться в САЕ-системы, а взять любой учебник по теплопередаче или, например, Павлова - "Примеры и задачи по курсу ПАХТ", чтоб разобраться с нестационаром. Скорей всего, никакое моделирование и не потребуется.

Что Вы скажете на следующий мой Вам контраргумент: я привел простейший пример дабы разобраться как в принципе в SW определяется время ? На самом деле мои задачи на порядок сложнее. У меня здесь вопрос не по теплопередаче, а по принципиальной возможности вычислить время именно в SW. Простые и сложные случаи касательно теплопередачи я разбираю вне этого форума. Возможно и на специализированных форумах другого профиля. Думал, что не составит труда ответить на мой вопрос о времени. Но пока разбираюсь сам. Кое-что буквально минут десять назад в SW у меня получилось без посторонней помощи. Хотелось бы сравнить с тем, что посоветуют специалисты   

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

"лед в коробке из термоизолированного картона" - задать на коробке условие адиабатической стенки.

" Будем считать что у меня сплошной объем

полиэтилена при 273,2 К в воздухе при 293,2

К. "

Вы обрисовали классическую задачу теплопроводности через многослойную стенку. Слои: вода, полиэтилен, воздух. У границы воздух - полиэтилен задан к-т теплоотдачи, у границы вода - коробка к-т теплоотдачи 0 (адиабат. стенка), а также известны начальные температуры воды и полиэтилена. Известны теплоёмкости и плотности материалов. Солид да и любой другой пакет решит без проблем.

Насчёт льда - может и неверно, но можно решить в обход если знать, какое количество теплоты содержит ваш объём льда.

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
Думал, что не составит труда ответить на мой вопрос о времени. Но пока разбираюсь сам.

 

как я сказал выше - нужно включить нестационар и настроить критерии останова - цели.

 

В документе Tutorial-SOLIDWORKS Flow Simulation 2015 есть пример Conjugate Heat Transfer,

вам надо разобрать его или аналогичный,

особенно внимательно нужно смотреть часть - Specifying Engineering Goals

 

нужное вам время есть время выхода цели на стационарное значение. Цель - например температура внутри ячейки в центре тела

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

В документе Tutorial-SOLIDWORKS Flow Simulation 2015 

Спасибо большое. А этот документ есть в открытом доступе ? Я по английски читаю, но в силу того, что предпочитаю версию 2009 года дальше книг тех лет не копал 

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Спасибо большое. А этот документ есть в открытом доступе ? Я по английски читаю, но в силу того, что предпочитаю версию 2009 года дальше книг тех лет не копал 

вот в гугле нашел - 

https://mahdiy.files.wordpress.com/2011/12/solidworks-flow-simulation-2012-tutorial.pdf

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Присоединяйтесь к обсуждению

Вы можете опубликовать сообщение сейчас, а зарегистрироваться позже. Если у вас есть аккаунт, войдите в него для написания от своего имени.
Примечание: вашему сообщению потребуется утверждение модератора, прежде чем оно станет доступным.

Гость
Ответить в тему...

×   Вставлено в виде отформатированного текста.   Вставить в виде обычного текста

  Разрешено не более 75 эмодзи.

×   Ваша ссылка была автоматически встроена.   Отобразить как ссылку

×   Ваш предыдущий контент был восстановлен.   Очистить редактор

×   Вы не можете вставить изображения напрямую. Загрузите или вставьте изображения по ссылке.

  • Сейчас на странице   0 пользователей

    Нет пользователей, просматривающих эту страницу.




  • Сообщения

    • Heroend
    • ДОБРЯК
      А выкинуть строчку и столбец  это не закрепление? :=)
    • nicomed
      @Kelny  То что,Вы, описали это варианты, а как я понял, @Евдоким Жаркий требуется именно комплекты. Как я понимаю различие: Балка может быть и катанного профиля или гнутого, но она может быть только одна. - это варианты , и, они, не исключают комплекты сменных частей. А, к примеру у заказчика есть три домкрата, и, в процессе эксплуатации зацепа, в разных ситуациях, может использоваться разный тип домкрата. У каждого домкрата свое посадочное место, и для него уже заказчик, будет менять пятки зацепа. Т.е. у него их (пяток) столько, сколько типов домкратов. И это у же комплекты сменных частей. Резюмируя - варианты это еще на уровне изготовителя, а комплекты на уровне заказчика (эксплуатации).       
    • maxx2000
      пусть так это тебе и продолжает казаться, для меня например всё ясно как божий день. Есть вещи которые требуют понимания. Я не ставлю своей задачей выдать набор кнопок, а лишь указать возможный вектор решения задачи. Артас обрабатывает по нормали к элементу(поверхности), а надо обрабатывать вдоль оси Z РП элемента которая должна совпадать с осью Z станка. Он намного ближе к понимаю 5 осевой обработки чем может казаться со стороны.   а зачем его разворачивать? разворачивать надо с конкретной целью. Боком режет, и пусть себе режет.
    • Heroend
      Добрый день! Сел за изучение FS и решил смоделировать настоящую АВО типа БАВО-К. В процессе были некоторые проблемы, но все решалось постепенно. Однако, так и не смог исправить одну ошибку, которая портит весь расчет. Ахиллесовой пятой моего моделирования стала 3-х ходовая теплообменная секция АВО, при входных данных P=3,2 МПа, T газа = 160 С (взятых с работающего оборудования) расчет заканчивается досрочно, с ошибкой "Твердое тело расплавилось". Во время самого расчета система набирает безумное давление (смотрел по дополнительному окну), причем как только я не игрался с расходом, динамика ошибок остается та же.  Может кто-то подсказать из-за чего может быть такая проблема?  
    • Jesse
      скорей всего ДК - это какое-то "общее" требование для всех роторных машин, где есть вал..) вот и копипастят, сами не пойми чего. Ну я уже на 90% уверен, что ДК - это про гироскопику, когда достаточно большой диск кренится вдоль оси и создаёт "гироскопику" - момент, которые гнёт вал и искажает частоты. Наблюдается две ветви - т.н. "вилка". Если эти гироскопич-е эффекты пренебрежимо малы, то это уже не ДК, а просто зав-ть СЧ от оборотов..) Пока так.   да там и от скорости вращения ротора должна зависеть added mass; когда замедляется/ускоряется, везде разная масса получится.  Интересно, а можно из эксперимента определить added mass? ну типа тот же ротор постепенно разгоняешь, и смотришь как меняется основная акустическая мода по времени..
    • Orchestra2603
      @ДОБРЯК: Решил вашу задачку с одним элементом без факторизации...   Частоты:     Формы:  
    • vanek77777
      Вышли проект maxx2000, пусть покажет на практике как надо. А то он мастер размытых ответов) Иногда почему-то Кличко вспоминается, тот что мер Киева) Заодно я и может другие чему новому научимся) Прочитал несколько раз, вот ничего не понятно. Ради бога вышлите ему проект. Мне прям интересно, что имелось ввиду в этом послании
    • Orchestra2603
      Много делал расчетов для общей вибрации корпуса судна. Так вот мы просто вокруг корпуса делали объемную сетку и "заливали" ее элементами акустической жидкости (т.е. из степеней свободы только давление). Получался типа такого параллелипепеда из воды. В тех элементах, которые граничат с конструкции, там нужно включать расширенные набора степеней свободы (давление и еще пермещения), чтобы обеспечить совместность. Если объем достаточно большой, так что в модальнике видно, что на нектором отдалении от границ параллелепипеда давления падают, то размер этот параллелепипеда не влияет на частоты/формы. Знаю, что еще есть всякие полубесконечные специальные элементы, где на одной из граней можно сразу задавать асимптотические условия на бесконечности, но я такими не пользовался сам, так что не знаю, как оно работает. Еще надо понимать, что из-за вот этих интерфейсных элементов жидкости пропадает симметрия матриц, так что там есть еще вычислительные особенности для модальника.   Надо еще понимать, что для разных видов движений (т.е. по сути для разных форм колебаний, если мы говорим о вибрации) присоединенная масса будет отлисчаться. Существует,например, формула для присоединенных масс для поступательного движения циллиндра. И там для бесконечного объема жидкости вокруг циллиндра. Но понятное дело, что это не совсем то, что нужно.    Вообще, что касается гидродинамики (если она там есть), то это вообще отдельная история. Если объем там внутри насоса замкнутый (насколько я понимаю), и скорости существенные, то там куча всякого интеренсого может проиходить. Если прям есть задача или желание заморачиваться, то надо бы тогда и CFD посчитать. Представьте себе... Совсем недавно имел дело с расчетами динамики опорной конструкции для оффшорного ветрогенератора. И там под Cambell diagram они как раз имелли ввиду примерно такой же график!  По оси x - частота вращения, по оси y - частоты.  Там строят графики для частот возбуждения разных порядков (1P, 3P, 6P, ...), которые (ясен пень!) линейны относительно частоты вращения ротора. Еще рисуют горизонтальные прямые, которые соответствуют каким-то собственным частотам и ращным самым формам... Получается картинка, очень похожая на вашу! Я всегда считал, что Campbell diagramm - это про динамическую неустойчивость при вращательном движении. А тут вот - нет! Короче.. Всегда хорошо уточноить у заказчика, что конкретно они хотят получить. Очень может быть, что вам и не нужно сильно заморачиваться. 
    • Говорящий Огурец
      Да, как-то так это и работает. На сколько я помню, "слепки" станка можно делать упрощенные и полные. И заставить работать Sinutrain - та еще задачка...
×
×
  • Создать...