Все ответы об инженерном анализе

Перед началом работы настоятельно рекомендуем ознакомиться с правилами форума.

нагрев тела с термопарой

spline12
Аватар пользователя spline12

Доброго времени суток. Поделитесь советом по поводу следующей задачки. Тело помещено в заранее разогретую печь, в которой установлены четыре нагревательных элемента постоянной мощности. Когда температура в печи доходит до 300 градусов, срабатывает датчик температуры и нагреватели выключаются. Далее идет поддержание этой температуры, путем вкл/выкл нагревателей. Цель данной задачки узнать время за которое тело прогреется целиком до 300 градусов. Пробовал задавать постоянный источник мощности Heat Flow с конвекцией, но естественно нагрев с постоянной мощностью дал слишком быстрое время нагрева. Есть ли возможность сымитировать этот датчик температур в Ansys? Либо как то задать такое условие с помощью командной вставки?

ВложениеРазмер
Иконка изображения 1111.jpg133.57 КБ
Sergey Khrulev
Аватар пользователя Sergey Khrulev

Здравствуйте. Можно попробовать объект Probe/Temperature и задачу оптимизации, в ходе которой, предметом поиска будет некоторое усредненное значение входящего теплового потока Heat Flow, а обязательным условием - строгое значение температуры в определенной точке среды в некоторые контрольные моменты времени (как раз объект Probe/Temperature). Если сработает, то в ходе этого расчета станет известно (с точностью до взятых контрольных точек по времени) эквивалентное постоянное значение теплового потока уже с учетом работы датчика. Зная это значение, уже можно будет погреть систему с целью получения времени полного ее прогрева. 

Могу также предложить несколько других более менее простых вариантов постановки вашей задачи:

1) Если печь уже разогрета в начальный момент времени и можно считать, что ее температура не меняется, то можно приложить прямо температуру к границам тела и посмотреть требуемое для полного прогрева время. Это такой наиболее грубый вариант.

2) Можно сделать тоже самое, только задать границы не постоянными, а некоторой функцией от времени или при помощи таблицы. Как и в предыдущем способе нет учета конвекции.

3) В качестве более точного варианта можно задать также в виде функции или таблицы мощность нагревательного элемента и решить связанную задачу: совместное прогревание среды внутри печи и конструкции.

Последние два варианта подразумевают работу нагревателей уже с учетом работы датчика, в виде зависимости мощности от времени, котрая уже известна из каких-либо соображений (эксперимент например).   

spline12
Аватар пользователя spline12

Спасибо Вам за ответ. По поводу задачи оптимизации- к сожалению нет соответствующей лицензии на предприятии. По поводу остальных предложенных вариантов :с функцией нагрева от времени-самый оптимальный вариант (тоже его продумывал), но нужен человек, который будет сидеть возле печи и следить за показаниями вольтметра (напряжение поступающие на нагреватели) немного немало часов 10. Раньше в этой печи держали детали меньшего размера и соответственно экспериментальным путем вывели необходимое время прокалки. Теперь же в этой печи будет деталь примерно в 2,5 больше остальных - вот меня и попросили прикинуть время. На мой взгляд самый простой вариант остается эксперимент (просто подержать в печи деталь на несколько часов больше и посмотреть результат).

Р.S. : Когда задаешь постоянную температуру на тело, либо излучение, то нагрев происходит гораздо быстрее чем в действительности ( пробовал на деталях, для которых известно время прогрева экспериментально). Происходит это потому что тело подвержено постоянному нагреву - а в действительности нагреватели выключаются и в этот момент тело остывает. Единственное что у меня сошлось с экспериментом - это время нагрева внешних поверхностей тела до заданной температуры - т.е. время до первого отключения нагревателей. 

Sergey Verlinski
Аватар пользователя Sergey Verlinski

Добрый день. У меня подобная задача. Есть нагревающееся тело, нагревается до 200 градусов. Когда доходит до 200 градусов, нагрев отключается. После охлаждения до 180 градусов, нагревание опять начинается. Подскажите пожалуйста, как смоделировать данный процесс? 

Добавить комментарий

Войдите или зарегистрируйтесь, чтобы отправлять комментарии
Приложить файл

Максимальный размер файла: 999 МБ.
Допустимые типы файлов: txt doc docx xls xlsx pdf rar zip 7zip tar.