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FFlex Thermal 熱傳、熱變形分析
發佈日期 2022-12-28
概述
- RecurDyn FFlex 可以考慮由於柔性體內的溫度變化而產生的熱應力和熱膨脹。
- 邊界條件也可以設置為包括額外的熱傳遞效應，例如對流、熱生成或熱通量。
- 支援的元素：
Beam2
Shell3, Shell4, Shell9
Solid4, Solid5, Solid6, Solid8, Solid10, Solid26
屬性
1.材料特性
熱特性：材料的溫度屬性可以在材料屬性窗口中指定。（僅限彈性/各向同性）
- 熱膨脹係數 (Thermal Coefficient)
- 參考溫度（材料中不出現熱應力的溫度或 RecurDyn 中的初始溫度）
- 比熱（Specific Heat）
- 導熱係數（Thermal Conductivity）
2. 導熱係數分析
節點溫度：通過輸入節點集的表達式來定義溫度條件。
熱通量：通過輸入補丁集的表達式來定義每單位面積的熱流入量。 區域流入方向可以設置為向上或向下。
對流：現在可以選擇補丁集並輸入熱係數和環境空氣溫度來定義對流的表面熱傳遞量。
熱生成：通過輸入元素集的表達式來定義每單位體積生成的能量。
3. Thermal Load
- RTL生成：現在可以從柔性體的熱導率分析結果生成 CSV 文件格式的 RTL 文件。
- 熱負荷
為了計算熱負荷，每個節點的溫度使用表達式定義。
可以考慮轉換後的熱負荷進行分析。
將 RTL 文件應用於熱載荷允許分析考慮熱載荷，而無需執行熱傳遞分析。
優點：
- RecurDyn 可以在不使用任何其他軟件的情況下執行熱導率分析。
- 這使您可以在執行多柔性體動力學分析時檢查柔性體的熱膨脹和熱應力的影響。
- 現在可以考慮對產生大量熱能的系統結構和部件的熱應力進行動態分析，並改進系統運行的可靠性和穩定性設計。
Examples
Example 1. Cooling of Steel Rod
- Analysis Conditions: Cooling by convection from initial temperature 200°C to 30°C
Example 2.Hollow Cylinder with Fixed Temperature & Convection
- Analysis Conditions: Temperature rise due to convection inside cylinder and fixed external temperature condition
Application
Bimetal Thermometer (Helical Type)
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Bimetal Thermometer (Helical Type)
- The helix is fixed on one end and the other end will twist or rotate directly proportional to the temperature change
- A calibrated gauge with indicator is attached to the rotating end for direct indication of the sensed temperature
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RecurDyn Modeling
- Plate Top: Thermal insulation (Steel)
- Plate Bottom: Thermal insulation (Brass)
- Left end: Convection
- Right end: Heat Generation
