Моделирование температурного поля

МОДЕЛИРОВАНИЕ ТЕМПЕРАТУРНЫХ ПОЛЕЙ на R- И / С-СЕТКАХ [c.81]

Рис. 4.3. К моделированию температурного поля на С-сетках л — схема разбивки стенки расчетной сеткой б — электрическая модель (РС Сетка)

ЧИСЛЕННОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ТЕМПЕРАТУРНОГО ПОЛЯ [c.220]

ЭЛЕКТРИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ТЕМПЕРАТУРНЫХ ПОЛЕЙ В УЗЛАХ СТАНКОВ высокой ТОЧНОСТИ [c.415]

При электрическом моделировании температурных полей узел станка приводится к плоской системе путем раскроя корпусной детали и разворачивания ее на плоскость. [c.417]

В статье изложены методика и результаты моделирования температурных полей в узлах металлорежущих станков. Показаны пути, облегчающие получение информации о температурном состоянии узлов станков. [c.441]

В связи с тем, что при моделировании температурных полей в поршнях двигателей внутреннего сгорания кольцо рассматривается, как правило, в виде отдельного элементарного блока, практически невозможно детально изучить движение тепловых потоков как в самом кольце, так и в прилегающих к нему областях поршня. Для этой цели на поршне был выделен в районе первого и второго колец уточняемый участок (рис. 3), температурные поля которого определялись с помощью ЭЦВМ. Значения температур на границах участка со стороны тела поршня задавались в соответствии с полями температур, полученными на сеточной модели (граничные условия I рода). По контуру поршневой канавки и боковой поверхности поршня и колец задавались граничные условия в соответствии с рекомендациями, изложенными в работе [4] и принятыми при моделировании поля температур на электрической сетке. При этом для большей достоверности граничные условия по всем поверхностям поршня уточнялись по данным натурных испытаний путем решения обратных задач. [c.252]

Аналитические методы позволяют получить функциональные зависимости для распределения температуры и проанализировать влияние различных факторов на температурное поле тела, в частности, в замкнутом виде решить некоторые задачи оптимизации параметров термоизоляции. Численные методы дают значения температуры в некоторых заданных точках тела в фиксированные моменты времени. К ним также следует отнести и методы моделирования температурных полей, основанные на математической аналогии кондуктивных процессов с некоторыми другими физическими явлениями (например, с процессами распространения зарядов в электрических цепях [19]). В этом случае решение задачи получается в результате пересчета числовых значений экспериментально измеренных физических величин, соответствующих температуре или тепловому потоку. [c.42]

Пока строго неизвестно, насколько существенно влияет Рг. При слабом влиянии Рг открываются возможности приближенного моделирования температурных полей, например, на воде. [c.138]

Методика моделирования температурных полей паровых и газовых турбин изложена в работах [26, 82, 91, 107, 108, 117, 186, 241, 257, 273, 289 и др.]. [c.15]

Как указано выше, в основе моделирования температурных полей на 7 -сетках лежит аналогия между конечно-разностной аппроксимацией уравнения теплопроводности и уравнением Кирхгофа для электрических токов, сходящихся в соответствующем узле электрической модели. На этой же аналогии базируется вывод формул для расчета параметров 7 -сеток. [c.36]

Как отмечалось выше, моделирование температурных полей на / С-сетках основано на аналогии между дифференциально-разностной аппроксимацией линейного уравнения нестационарной теплопроводности (время — непрерывно, пространство — дискретно) и выражением первого закона Кирхгофа для электрических токов, сходящихся в соответствующем узле / С-сетки (см. рис. 5, г). [c.42]

Моделирование температурного поля цилиндра в зоне паровпуска проведено в один прием без последовательных приближений, неизбежных при учете лучистого теплообмена другими методами. [c.154]

Первоначальные сведения о распределении температуры в проставках, хвостовиках рабочих лопаток и периферийной части бочки ротора получены электрическим моделированием температурного поля единичной ступени на электролитических моделях лопатки с проставкой и бочки ротора. На моделях воспроизводилось пространственное температурное поле. Основные результаты исследования эффективности охлаждения ротора на модели единичной ступени приведены в работах [27, 28], где показано, что с достаточной точностью температура периферийной части бочки ротора в пределах ступени может быть определена на упрощенной модели полу-ограниченного тела с равномерно распределенными (соответственно шагу лопаток) охлаждающими каналами. Заглубление каналов при этом должно соответствовать расстоянию от корневого сечения лопаток до оси каналов в лопатках, а к полуограниченного тела должен быть равен X материала лопатки. [c.183]

Моделирование температурного поля ротора производилось на трехслойной модели из электропроводной бумаги по методике, изложенной в работах [128,282]. Участки охлаждаемых лопаток и промежуточных вставок исследовались на объемной электролитической модели. Затем температурные поля сшивались . Исключение составляла лишь первая ступень, для которой оказалось возможным воспроизвести на модели ротора участок хвостового соединения полностью. Кроме изотерм на рис. 82, а (температурное поле при номинальном режиме) показаны линии тепловых потоков, что позволяет судить не только о распределении температуры, но и о местах наиболее интенсивного подвода тепла к ротору. [c.185]

Система охлаждения корпуса внутреннего цилиндра незначительно отличается от системы охлаждения ротора, и при исследовании теплового состояния цилиндра можно применить те же приемы, что и при моделировании температурного поля ротора. [c.187]

Поскольку отработанный пар в межцилиндровом пространстве течет по схеме противотока, теплообмен на внешней поверхности внутреннего цилиндра способствует выравниванию температуры по длине корпуса. Поэтому упрощенное моделирование температурного поля в пределах единичной ступени в данном случае является даже более обоснованным, чем в случае ротора. [c.188]

ВИЙ (см. гл. VII). Однако предварительный анализ влияния нелинейности показал, что решение при определенных условиях может быть проведено в линейной постановке. Так, моделирование температурных полей в хвостовиках лопаток производилось при X = = 22,6 Вт/(м град), что соответствовало приблизительно средней температуре в перепаде, срабатываемом на хвостовиках. Что касается дисков, то коэффициент X их материала слабо зависит от Т, и эту зависимость в процессе моделирования можно не учитывать. [c.192]

Возможны различные модификации формы тела — модели и произвольное распределение тепловых потоков по ее поверхности с помощью системы электронных пучков. При этом может быть создан эпюрный (для одномерных задач), рельефный (для двухмерных) и пространственный комплекс тепловых потоков, заданных в любом взаимном соответствии, изменяющемся во времени. Последнее делает возможным моделирование температурных полей по заданному распределению тепловых потоков и, наоборот, — определение тепловых потоков по пространственной и временной трансформации температурных полей. В частности, могут быть воспроизведены тепловые режимы моделей различной формы для условий газодинамического потока, включая режимы, сопровождающиеся фазовыми превращениями. [c.145]

ЭЛЕКТРИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ТЕМПЕРАТУРНЫХ ПОЛЕЙ [c.411]

Электрическому моделированию температурных полей при сварке посвящена, насколько нам известно, только работа [4], где на сетках Я — С решено несколько задач по сварке и наплавке. [c.412]

Аналогично моделированию поршней может проводиться моделирование температурных полей осесимметричных цилиндровых крышек. [c.452]

Погрешность результатов моделирования температурных полей поршней не превышает 10%. [c.456]

Методика задания граничных условий для моделирования температурного поля втулки позволяет с достаточной точностью определять температурное поле втулок ДВС. Изменение граничных условий до 10% приводит к изменению температур на 5%. [c.456]

Среди методов математического моделирования температурных полей следует отметить методы, основанные на электротепловой аналогии [46, 53]. Их эффективность объясняется сравнительной простотой и достаточно высокой точностью измерения и задания параметров электрических схем, что важно при экспериментальном решении задачи. Возможности электрического моделирования существенно расширяются при комбинировании аналоговых и цифровых вычислительных машин [62]. [c.210]

В связи о непрерывным ростом теплонапряженности машиностроительных конструкций методы физического моделирования температурных полей и термомеханических явлений в силовых элементах машин находят широкое применение при проведении экспериментальных работ. [c.202]

При исследовании термомеханических явлений такого рода моделирование температурного поля представляет собой самостоятельную задачу. [c.303]

Решение двухмерной задачи теплопроводности проводилось методом моделирования температурного поля на электроинтеграторе ЭГДА-9/60. Этот метод основан на существующей аналогии между стационарным электрическим полем тока в проводящей среде и стационарным полем температур. [c.122]

Приведенные в книге методики расчета и моделирования температурных полей в кузнечных заготовках могут быть использованы при расчете технологических процессов свободной ковки с предварительной корректировкой экспериментальных графиков применительно к условиям каждого завода. Методики могут быть использованы также для расчетов температуры металла в прокатном производстве и при термообработке крупных изделий. [c.4]

Отметим, что все перечисленные методы моделирования преследуют, в основном, одну цель — установить данные о производительности печи, расходе топлива, распределении температуры в рабочем пространстве и о других эксплуатационных характеристиках. Для моделирования температурных полей внутри нагреваемого металла описываемые методы не нашли применения. [c.155]

Проведение экспериментов по моделированию температурных полей слитков и заготовок. [c.165]

ПРИБЛИЖЕННОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ТЕМПЕРАТУРНЫХ ПОЛЕЙ ПРИ НАГРЕВЕ ОДИНОЧНЫХ СЛИТКОВ [c.177]

Вопросу моделирования температурных полей применительно к расчету тормозов подъемно-трансПортных механизмов посвящена работа М. П. Александрова [1 ]. На основе системы дифференциальных уравнений в частных производных, описывающей процессы нагрева и охлаждения тормозного устройства, устанавливаются условия однозначности, выделяющие из совокупности рассматриваемое частное явление. Методами теории подобия составляются общие-критериальные уравнения, из анализа которых выясняются те величины, которые необходимо замерить опытным путем. Обработка 290 [c.290]

Для подобия температурных полей трущихся тел необходимо совпадение указанных выше безразмерных соотношений, т. е. (Ро)1 = (Ро)г (В1)1 = (В1)2 (Ме), = (Ме). , где индекс 1 относится к модели, индекс 2 — к натуре. Как уже упоминалось выше, возможно только лишь приближенное моделирование температурных полей, что следует из неразрешимости частного интеграла Фурье, 19 291 [c.291]

Приближенные аналитические методы решения задач теплопроводности [2—4] не дают возможности получить достаточно точные численные результаты при математическом моделировании температурных полей в многослойных конструкциях, даже в сравнительно простых случаях (одномерная задача, постоянные теплофизические свойства материала, число слоев основного материала) [4, 5]. Трудности возрастают в том случае, когда необходим учет переменности термических сопротивлений контактов по толш,ине и вдоль поверхности конструкции. Для двухмерных и объемных задач нестацианарной теплопроводности при сложной форме сварных узлов многослойных конструкций единственным путем получения надежных данных по температурам является численное моделирование на вычислительных машинах (ВМ). На рис. 1 показана схема многослойной стенки в районе сварного шва. В [1] показано, что для значений термических сопротивлений контактов, имеюш их место для сталей, применяемых [c.145]

Традиционные методы моделирования температурных полей на электрических моделях с использованием серийно выпускаемых нашей промышленностью электрических интеграторов или аналогичных средств индивидуального изготовления имеют весьма ограниченные возможности для решения нелинейных задач теплопроводности. Например, такие широко распространенные электроинтеграторы, какЭГДА, ЭИНП, в которых в качестве моделирующей среды используется электропроводная бумага, резистивно-емкостные сетки (в том числе и универсальная сеточная модель УСМ-1) без применения дополнительных приспособлений и устройств, а также без разработки специальных методов решения не приспособлены для решения нелинейных задач. Практически единственными моделями, на которых нелинейные задачи могут быть решены без дополнительных методик и устройств, являются резистивные сетки с изменяющейся структурой. Задачи на таких сетках решаются методом Либмана [324], который предполагает выполнение решения последовательно на каждом шаге во времени с использованием итераций внутри каждого шага и соответствующим пересчетом и корректировкой элементов структуры, в общем случае, после каждого приближения. [c.18]

Из уравнения (9.9) следует, что моделирование явлений теплопередачи в нескоростных трубах и в сверхзвуковых трубах с постоянной плотностью потока не представляется возможным, так как здесь не обеспечиваются одновременно условия подобия по числам Re и М. Моделирование температурных полей в потоке газа может быть осуществлено лишь при экспериментах в сверхзвуковых аэродинамических трубах переменной плотности либо при проведении испытаний на летающих моделях [12]. [c.205]

Если число точек равно п, то получаем систему из п обыкновенных дифференциалмых уравнений вида (48), аппроксимирующих уравнение (44). Для составления схемы моделирования, реализующей уравнение (44) на АВМ, необходимо редуцировать граничные условия уравнения (43) в начальное условие уравнения (48) с помощью метода испытаний. На рис. 59 приведена структурная схема моделирования температурного поля шпинделя с начальным условием в виде теплового скачка, который задается напряжением i/o на первом интеграторе. Для решения уравнений в частных производных разработаны сеточные АВМ. [c.95]

В. С. Щедровым, А. В. Чичинадзе и Г. И. Трояновской [28] в лаборатории трения и фрикционных материалов Института машиноведения АН СССР. Упомянутые в нем критериальные соотношения получены на основе уравнения теплопроводности и граничных условий, которые наиболее типичны для процесса теплообразования на скользящем контакте. Приведем основные критериальные соотношения, применяемые при приближенном моделировании температурных полей, возникающих в процессе трения. [c.291]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...