viske 发表于 2007-2-25 20:21:21

求助:ansys温度场分布 急急急!!!

有一根钢管长430mm,管外径89,壁厚4mm。在钢管内部套有一根铜管,铜管与钢管同轴,铜管长430mm,管外径45,壁厚5.5。钢管与钢管的初始温度均为20℃。铜管内部充满黄土样,黄土样初始温度为20℃,密谋为1460kg/m3,比热为210j/(kg.k),导热系数为1.3w/(m.k)。在钢管内、外壁涂有保温漆,视为绝热。在钢管与铜管之间填满干冰,干冰初始温度为-70℃,干冰密度为0.667g/cm3。在干冰中迅速加入酒精,使酒精充满两管间的环状间隙,注入时间忽略,视为迅速注满,干冰迅速升华,升华时间不计。钢管和铜管两端封闭。上下两端视为绝热。计算黄土岩样在10min后的温度分布。
    我在计算的时候只取黄土样为模型,黄土样为圆柱形,因而建立的是平面轴对称模型。
关键问题是如何施加边界条件,干冰升华热为636kJ/kg,干冰总升华热量为739.75KJ,吸收酒精热量后,酒精初始温度为-70℃,需要热量236.736KJ。干冰升华吸收铜管热量后,铜管温度为-70℃,需要热量94.06KJ。那么剩余的升华热就是408KJ。
    计算温度分布初始时间从铜管和酒精均为-70℃开始,那么边界条件就是两方面,一个是低温铜管与黄土样之间的热传导过程,另外一个是剩余干冰升华热。究竟如何对黄土样施加边界条件呢?铜管的温度会随着时间而逐渐升高,而干冰的剩余升华热也不是随时间均匀的施加到黄土样的边界上。我在计算的时候忽略了铜管的低温,只是用干冰的剩余升华热,将剩余的升华热按热流密度的边界条件均匀的施加到黄土样的边界上。可是计算结果十分不准确。
大家都是高手,向各位请教,究竟该怎么做才能准确求出黄土样的温度分布呢?
我的邮箱:guowei6981@126.com 敬请赐教!
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