问题描述

一个30公斤重、温度为70℃的铜块,以及一个20公斤重、温度为80℃的铁块，突然放入温度为20℃、盛满了300升水的、完全绝热的水箱中,如图所示。过了一个小时，求铜块与铁块的最高温度(假设忽略水的流动)。材料热物理性能如下：

热性能	单位制	铜	铁	水
导热系数	W/m℃	383	70	.61
密度	Kg/m3	8889	7833	996
比热	J/kg℃	390	448	4185

 

/filename,transient1

/title, Thermal Transient Exercise 1

!进入前处理

/prep7

et,1,plane77! 定义单元类型

mp,kxx,1,383! 定义材料热性能参数

mp,dens,1,8889!1～铜，2～铁，3～水

mp,c,1,390

mp,kxx,2,70

mp,dens,2,7837

mp,c,2,448

mp,kxx,3,0.61

mp,dens,3,996

mp,c,3,4185

!创建几何实体

rectnag,0,0.6,0,0.5

rectang,0.15,0.225,0.225,0.27

rectang,0.6-0.2-0.058,0.6-0.2,0.225,0.225+0.044

aovlap,all!布尔操作

/pnum,area,1

aplot

!划分网格

aatt,1,1,1

eshape,2

esize,0.02

amesh,2

aatt,2,1,1

amesh,3

aatt,3,1,1

eshape,3

esize,0.05

amesh,4

/pnum,mat,1

eplot

finish

!加载求解

/solu

antype,trans

timint,off!先作稳态分析,确定初始条件

time,0.01!设定只有一个子步的时间很小的载荷步

deltim,0.01

esel,s,mat,,3

nsle,s

d,all,temp,20

esel,s,mat,,2

nsle,s

d,all,temp,80

esel,s,mat,,1

nsle,s

d,all,temp,70

allsel

solve!得到初始温度分布

!进行瞬态分析
/solu

time,3600

timint,on!打开时间积分

deltim,26,2,200!设置时间步长，最大及最小时间步长

autots,on!打开自动时间步长

ddelet,all,temp!删除稳态分析中定义的节点温度

outres,all,1!将每个子步的值写入数据库文件

solve

finish

save

!进入POST26后处理

/post26

solu,2,dtime,,dtime!2～每一子步采用的时间步长

nsol,3,node(0.1875,0.2475,0),temp,,T_Copper!3～铜块的中心点

nsol,4,node(0.371,0.247,0),temp,,T_Iron!4～铁块的中心点

nsol,5,node(30,0,0),temp,,T_H2O_Bot!5～水箱的底部

nsol,6,node(30,50,0),temp,,T_H2O_Top!6～水箱的顶部

nsol,7,node(0,25,0),temp,,T_H2O_Left!7～水箱的左部

nsol,8,node(60,25,0),temp,,T_H2O_Right!8～水箱的右部

Plvar,2

plvar,3,4,5,6,7,8

finish

!进入POST1后处理

/post1!设置为最后一个载荷子步

set,last

esel,s,mat,,1

nsle,s

plnsol,temp

esel,s,mat,,2

nsle,s

plnsol,temp

finish