Возможности анализа в ELCUT температурного поля в моделях со сложной криволинейной поверхностью значительно расширяются за счет функции импорта геометрии в формате STEP.
Сама геометрия формируется пользователем в CAD-системах 3D моделирования. Например, FreeCAD (бесплатная лицензия), Компас 3D и другие доступные в настоящее время на российском рынке.
Рассмотрим, расчет температурного поля в турбинной лопатке. Вследствие использования различных материалов или различия температур хвостовая часть лопатки и перо могут иметь различные коэффициенты теплопроводности. В таком случае в системе геометрического моделирования 3D необходимо создавать сборку. Тогда каждому элементу сборки можно будет назначить в программе ELCUT свой коэффициент теплопроводности.
Кроме того, каждому телу сборки можно легко назначить свой шаг разбиения.
На рисунке вверху показана сборка из пера и хвостовой части. Коэффициент теплопроводности пера - 18 Вт/м °С, хвостовой части - 50 Вт/м °C
Граничные условия
Температура хвостовой части принята постоянная 482 °C, для пера лопатки задается условие конвективного теплообмена. Температура потока газа 871 °C, коэффициент теплопередачи 454 Вт/кв. м °C
Расчетная модель
Зададим для хвостовой части шаг разбиения - 2 мм, для пера - 1 мм. Программа ELCUT автоматически строит сетку конечных элементов с учетом заданного шага.
Результаты расчета
Время расчета составляет 6 сек. Ниже размещен рисунок с температурным полем лопатки.
Прошу оставлять комментарии и подписываться на канал "Теплотехнические расчеты"
#ФОРМАТ step
#расчет температуры детали