【讨论】关于表面效应单元surf151施加hflux遇到的问题！

soaringbird

我用一矩形表面模拟三维实体，上面采用表面效应单元，施加热流密度（heat flux），同时考虑这个边向周围的热辐射。其他边界都认为是绝热的。可是结果总是出错。
  
我自己闷着算了4天，忍不住要请求帮助了
  
热流密度是应该是加在plane55的边上呢？应该是施加在surf151上啊？两者我都试验了，都不行，请大虾指教。
/PREP7
ET,1,PLANE55
ET,2,SURF151
KEYOPT,2,4,1
KEYOPT,2,5,1
KEYOPT,2,8,1
KEYOPT,2,9,1
MP,KXX,1,0.5
MP,DENS,1,50
MP,EMIS,1,0.85
MP,EMIS,2,0.86
MP,DENS,2,10
R,2,1,5.67E-8
RECTNG,0,0.5,0,0.15
ESIZE,0.01
AMESH,ALL
N,10000,0.25,0.3
TYPE,2
NSEL,S,LOC,Y,0.15
ESURF,10000
ALLSEL
FINISH
SAVE,MESHED,DB
  
/SOLU   
ANTYPE,4
TRNOPT,FULL  
LUMPM,0
TOFFST,273,   
TUNIF,20,   
ALLSEL,ALL   
D,10000,TEMP,20
OUTRES,ALL,ALL,  
/PSF,HFLU, ,2,0,1  
  
TIME,50
AUTOTS,1
DELTIM,5, , ,1   
KBC,0   
ALLSEL
LSEL,S,LOC,Y,0.15
SFL,ALL,HFLUX,50000
LSWRITE,1,   
  
TIME,100  
AUTOTS,1
DELTIM,5, , ,1   
KBC,1   
ALLSEL
LSEL,S,LOC,Y,0.15
SFL,ALL,HFLUX,50000
LSWRITE,2,   
  
TIME,150  
AUTOTS,1
DELTIM,5, , ,1   
KBC,0   
ALLSEL
LSEL,S,LOC,Y,0.15
SFL,ALL,HFLUX,0
LSWRITE,3,   
ALLSEL,ALL   
LSSOLVE,1,3,1,  

mwei

为什么你的程序我运行不了？
我运行之后，可以得出结果，看上去似乎可信
第3载荷步的最后一子步，等温图是有梯度的
改得比较乱，
/PREP7  
/units,si
ET,1,PLANE55  
ET,2,SURF151  
KEYOPT,2,4,1  
KEYOPT,2,5,1  
KEYOPT,2,8,1  
KEYOPT,2,9,1  
MP,KXX,1,0.5  
MP,DENS,1,50  
mp,c,1,4.2
MP,EMIS,1,0.85  
!MP,EMIS,2,0.86  
!MP,DENS,2,10  
R,2,1,5.67E-8  
RECTNG,0,0.5,0,0.15  
ESIZE,0.01  
AMESH,ALL  
N,10000,0.25,0.3  
TYPE,2  
Real,2
NSEL,S,LOC,Y,0.15  
ESURF,10000  
ALLSEL  
FINISH  
SAVE,MESHED,DB  
  
/SOLU  
ANTYPE,4  
TRNOPT,FULL  
LUMPM,0  
TOFFST,273,  
TUNIF,20,  
ALLSEL,ALL  
D,10000,TEMP,20  
OUTRES,ALL,ALL,  
/PSF,HFLU, ,2,0,1  
  
TIME,50  
AUTOTS,1  
DELTIM,5, , ,1
ALLSEL   
  
KBC,0  
LSEL,S,LOC,Y,0.15  
SFL,ALL,HFLUX,50000  
LSWRITE,1,  
  
TIME,100  
AUTOTS,1  
DELTIM,5, , ,1  
KBC,1  
ALLSEL
   
LSEL,S,LOC,Y,0.15  
SFL,ALL,HFLUX,50000  
LSWRITE,2,  
  
TIME,150  
AUTOTS,1  
DELTIM,5, , ,1  
KBC,0  
ALLSEL  
  
LSEL,S,LOC,Y,0.15  
SFL,ALL,HFLUX,0  
LSWRITE,3,  
ALLSEL,ALL  
LSSOLVE,1,3,1,  
/post1
set,3,last
plnsol,temp
/wait,1
/post26
nsol,2,93,temp  !top
nsol,3,28,temp   !middle
nsol,4,502,temp  !bottom
plvar,2,3,4
  
/wait,2

mwei

当把kxx减小为0.005时，各点温度梯度明显变大

mwei

ansys中，热流密度和对流不可以加在同一外表面，否则后施加的会覆盖先施加的，请问soaringbird ，辐射和热流或对流可以加在同一表面么（不用表面效应单元）

soaringbird

to mwei,我知道热流和对流不能同时施加，否则ansys只是读取最后施加的载荷。至于辐射，只能用表面效应单元啊？嗬嗬，我觉得是。

soaringbird

昨天晚上又熬了半夜，终于能算了，下面跟大家说说。大家分析一下。
（情况1）
下底边加了对流边界条件（对流系数1000，环境温度为20）
热流密度大小不变，施加在y=0.15的NODE上.计算得到的结果如下图：

soaringbird

（情况2）
不施加对流边条，在不改变热流密度的（50000）的情况下，
出错： DOF (e.g.  Displacement) limit exceeded at time 5                        
   (load step 1 substep 1 equilibrium iteration 1)                        
   Max.absolute value= 4912957.79 (limit= 1000000) at TEMP of node 732 .  
于是改小热流密度为5000，发现能算了，结果图如下：
  
请各位抽时间帮忙想想，是怎么回事，感觉怪怪的，
通过一顿乱改，我发现边条设置真的是很重要。
是边条有问题？但是究竟是什么原因呢？模型本身应该没有问题吧？
  
（我最终目的：上边接受热流密度，然后向外辐射，其他三个边界都可以认为是绝热的）

mwei

to mwei,我知道热流和对流不能同时施加，否则ansys只是读取最后施加的载荷。至于辐射，只能用表面效应单元啊？嗬嗬，我觉得是。   
  
我是想知道辐射和热流可再不用表面效应单元时，是否可以同时加在一个表面上？
边界是很重要，但是你的程序好像明显有几处错误
附件是我用改的，你看看有没有问题

mwei

这是上边接受热流密度，然后向外辐射，其他三个边界都可以认为是绝热的结果，其中我取比热值是随便取的，你可以改成你的材料，

soaringbird

真是很是感谢mwei，不然我还得瞎找，
其中，我有点疑惑的是，对于surf151不用指定emis的吗？
应该是借助于它进行辐射才对的阿？
不管怎样，现在的结果还很接近真实情况，嗬嗬
  
强烈建议斑竹给他加分！

mwei

默认1的就可以了，你可以在分网前指定一下吧，这个习惯比较好

soaringbird

我是觉得对于plane55不用给定emis，而对于surf151要给，
至于在不用表面效应单元时，辐射和热流可否同时施加，我不太清楚，没考虑过，嗬嗬，回去找书看看去，哈哈

xiaozaozi123

这是高手啊，surf151真头痛

MOGUL

                     

shaner0429

为什么我加了表面效应单元跟没加是一样的效果呢

wxwieandy

不能同时施加热流和对流到实体模型上，如需同时施加可采用表面效应单元