Найти в Дзене

Расчет температурного поля в моделях сложной формы

Оглавление

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.

Сборка пера и хвостовой части
Сборка пера и хвостовой части

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.

Температурное поле пера лопатки
Температурное поле пера лопатки

Прошу оставлять комментарии и подписываться на канал "Теплотехнические расчеты"

#ФОРМАТ step

#расчет температуры детали

Наука
7 млн интересуются