MES: Równanie ciepła
Równanie ciepła |
Lokalizacja w menu |
---|
Rozwiąż → Równanie ciepła |
Środowisko pracy |
MES |
Domyślny skrót |
brak |
Wprowadzono w wersji |
0.17 |
Zobacz także |
Poradnik MES |
Opis
To równanie opisuje przepływ ciepła w ciałach sztywnych i płynach.
Informacje o teorii stojącej za tym równaniem można znaleźć w dokumencie Elmer models manual, w sekcji Heat Equation (równanie ciepła).
Użycie
- After adding an Elmer solver as described here, select it in the tree view.
- Now either use the toolbar button or the menu Solve → Heat equation.
- Change the equation's solver settings or the general solver settings if necessary.
Solver Settings
For the general solver settings, see the Elmer solver settings.
The heat equation provides these special settings:
- DANEBubbles: There is also a residual-free-bubbles formulation of the stabilized finite-element method. It is more accurate and does not include any ad hoc terms. However, it may be computationally more expensive. If both DANEBubbles and DANEStabilize are false, no stabilization is used and then the results might easily be nonsensical.
Note: If during the first solver iteration you get this error:
ERROR:: IterSolve: Numerical Error: System diverged over maximum tolerance.
The DANEBubbles method failed. In this case set DANEStabilize to true.
Equation:
- DANEConvection: The type of convection to be used in the heat equation.
Note: If this is not set to None, DANEStabilize must be to true otherwise the convection term will not be considered for the heat equation. - DANEPhase Change Model: The model use for phase changes (ice to water etc.). The model Spatial 1 is the apparent-heat-capacity method, Spatial 2 and Temporal are effective-heat-capacity methods.
For more info about the models, see this paper (section 2.5.2.2) (is in German). In the paper it was also shown that Spatial 1 has numerical problems on larger temperature gradients and that Spatial 2 was preferred for the phase change ice to water.
Analysis Feature Information
The heat equation takes the following analysis features into account if they are set:
Note
Except for calculations in 2D, for all the above analysis features it is important that they act on a face or a body. Constraints in 3D set to lines or vertices are not recognized by the Elmer solver.
Result
The result is the temperature in Kelvin.
Środowisko pracy MES
- Materiał: Bryła, Ciecz, Nieliniowy materiał mechaniczny, Materiał zbrojony (beton), Edytor materiału
- Geometria elementu: Geometria elementu, Obrót w okół osi, Geometria elementu 2D, Element przepływu
Wiązania
- Elektromagnetyczne: Potencjał elektryczny, Gęstość prądu, Magnetyzacja
- Geometryczne: Obrót w płaszczyźnie, Zapis wyników z przekroju, Zdefiniuj odkształcenie
- Mechaniczne: Zdefiniuj przytwierdzenie, Zdefiniuj przemieszczenie, Zdefiniuj kontakt, Zdefiniuj powiązanie, Wiązanie sprężyny, Zdefiniuj siłę, Zdefiniuj obciążenie ciśnieniem, Zdefiniuj siłę odśrodkową, Zdefiniuj obciążenie ciężarem własnym
- Termiczne: Warunek początkowy temperatury, Zdefiniuj strumień ciepła, Zdefiniuj temperaturę, Zdefiniuj objętościowe źródło ciepła
- Zmieniające wiązania: Zdefiniuj przenikalność elektryczną próżni
- Siatki: Siatka Netgen, Siatka GMSH, Warstwa graniczna siatki, Obszar siatki, Grupa siatki, Utwórz zestaw węzłów, Siatka MES na obiekt środowiska Siatka
- Solver: Narzędzia CalculiX, Elmer, Mystran, Z88; Równania: Elastyczności, Elektrostatyczne, Siły elektrostatycznej, Magnetodynamiczne, RMagnetodynamiczne 2D, Przepływu, Strumienia, Ciepła; Solver: Kontrola pracy solvera, Uruchom solver
- Wyniki: Oczyszczanie z wyników, Prezentacja wyników; Postprocessing: Zastosuj zmiany, Prezentacja graficzna, Filtr rozpraszający, Skalarny filtr obcinający, Filtr odcięcia funkcji, Filtr odcięcia obszaru, Filtr konturów, Filtr danych wzdłuż linii, Wykres liniowości naprężeń, Filtr obcinania danych w punkcie, Utwórz funkcję, Filtr funkcji płaszczyzny, Filtr funkcji sfery, Filtr funkcji walca, Filtr funkcji prostopadłościanu
- Dodatkowe: Konfiguracja, Instalacja środowiska MES, Siatka, FEM Solver, CalculiX, Beton, Rodzaje elementów
Centrum użytkownika
- Jak zacząć
- Instalacja: Pobieranie programu, Windows, Linux, Mac, Dodatkowych komponentów, Docker, AppImage, Ubuntu Snap
- Podstawy: Informacje na temat FreeCAD, Interfejs użytkownika, Profil nawigacji myszką, Metody wyboru, Nazwa obiektu, Edytor ustawień, Środowiska pracy, Struktura dokumentu, Właściwości, Pomóż w rozwoju FreeCAD, Dotacje
- Pomoc: Poradniki, Wideo poradniki
- Środowiska pracy: Strona Startowa, Architektura, Assembly, CAM, Rysunek Roboczy, MES, Inspekcja, Siatka, OpenSCAD, Część, Projekt Części, Punkty, Inżynieria Wsteczna, Robot, Szkicownik, Arkusz Kalkulacyjny, Powierzchnia 3D, Rysunek Techniczny, Test Framework