有限要素法のフリーのソフトウエア を試す

CAEで使われるフリーの有限要素法(FEM)ソフトウエアであるCalculixやOpenfoamを使ってみようとチャレンジしてたその足跡を残す。。。ついでに他のフリーソフトや商用ソフトの無償版にも手を出してみる。

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十字型線材の伝熱問題 その2 モデルの指針を立てる


それでは昨日示した以下の問題のモデル化の指針を考えて見ます。

line_heat04

まず、求めるのが断面積なのですが、断面積はFEMの解ではありません。

そこで、まずてきとうな断面積を入れて温度分布を求めて、

その温度分布が問題で設定されている温度分布になるように断面積を調整していきます。

以前も行った逆解析的な手法を用いることになります。

モデルですが

1.メッシュ 

AX,BX,CX,DXそれぞれ1要素ずつ割り当てれば十分そうです。

つまり4要素のモデルを作って見ます。


2.断面積 

モデルの図は円形になっていますが、断面積があっていれば矩形断面でもいいはずです。

断面積の計算が簡単な長方形断面にします。


3.材料物性

熱伝導率を入れる必要がありますが、前回も述べたようにこのような問題は結果が熱伝導率に依存しません。

(問題中に物性値が書いていないのは、そういうわけです)

てきとうな値(今回も50)を入れておけばいいと思います。


4.境界条件

A,B,C,D各点を問題で指定した温度にします。

線材表面からの放熱がないとありますので、他は断熱条件でよいです。


5.計算

X点の温度を求めて、それが42度になるまで、断面積を変えて繰り返し計算していきます。


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テーマ:宇宙・科学・技術 - ジャンル:学問・文化・芸術

  1. 2010/04/20(火) 20:31:49|
  2. Calculix熱応力解析、伝熱解析
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