ELCUT
Новый подход
к моделированию полей

Главная >> Применение >> Типовые примеры >>

Быстрое охлаждение бруска

скорость остывания, температура охлаждения, моделирование скорости остывания

Длинный металлический брусок прямоугольного сечения изначально имел температуру T0. Потом его быстро погрузили в жидкость с температурой Ti. Брусок имеет различные коэффициенты теплопроводности в направлении x и y. Коэффициент конвекции с поверхности бруска равен α.

Тип задачи:
Плоско-параллельная задача нестационарной теплопередачи с граничными условиями конвекции.

Геометрия:
Изменение распределения температуры в бруске из ортотропного материала Длинный металлический брусок прямоугольного сечения быстро погрузили в горячую жидкость Модель T0 , α Ti X Y a b

a = 2 дюйма, b = 1 дюйм

Дано
Брусок обладает разной теплопроводностью по осям λx = 34.6147 Вт/K·м, λy = 6.2369 Вт/K·м;
Теплоемкость C = 37.688 Дж/кг·K, плотность ρ = 6407.04 кг/м³.
Начальная температура Ti = 37.78°C;
Температура охлаждающей среды T0 = 260°C, коэффициент конвекции α = 1361.7 Вт/K·м².

Задача
Определить температуры в нескольких контрольных точках сечения бруска после 3 секунд остывания и сравнить с расчетными.

Решение
Модель обладает симметрией и в расчет включена только ¼ от полного сечени. На границах симметрии стоит условие нулевого теплового потока.
Начальная температура пластины задается в свойствах задачи.
Временной шаг был взят равным 0.1 с.

Результаты:
Распределение температуры в сечении бруска после 3 секунд остывания.
Распределение температуры в бруске

Координаты точки измерения ELCUT Источник*
(0,0) дюйм 238.7°C 237.2°C
(2,1) дюйм 66.43°C 66.1°C
(2,0) дюйм 141.2°C 137.2°C
(0,1) дюйм 93.8°C 94.4°C

*Источник:
Schneider P.J., "Conduction heat transfer", Addison-Wesley Publishing Co., Inc, Reading, Mass., 2nd Printing, 1957, страница 261, пример 10-7.

ELCUT включён в Государственный реестр Российского программного обеспечения


Продукт
Заказ
Запросить пробную версию
Модификации
Функциональность, Состав
Программирование
Спецкурсы

Применение
Промышленность
Образование
Наука
Типовые примеры
Отзывы
Пользователи

Поддержка
Онлайн семинары
Виртуальный класс
Вход для клиентов
Словарь
Тестирование

Загрузить
ELCUT Студенческий
Руководство пользователя
Библиотеки материалов
Видео
Бесплатные утилиты

Новости
Новые версии
События
Статьи
Подписка

Контакты
О компании
Как нас найти
Консультации
Поддержка онлайн
Партнеры