МОДЕЛИРОВАНИЕ ПРОЦЕССА НАГРЕВА МЕТАЛЛИЧЕСКОГО БРУСКА С ПОМОЩЬЮ МАКРОМОЛЕКУЛ
| Jazyk: | ruština |
|---|---|
| Rok vydání: | 2017 |
| Předmět: | |
| Zdroj: | Известия высших учебных заведений. Машиностроение. |
| ISSN: | 0536-1044 |
| Popis: | Много лет назад в рассмотрение введено понятие теплового потока, установлена прямая пропорциональная зависимость между средней кинетической энергией частиц и температурой в точке. Это позволило перейти от крайне громоздких дискретных моделей к сравнительно простым задачам анализа сплошной среды. В настоящее время в связи с совершенствованием компьютерной техники началось бурное развитие метода частиц. Однако развитию этого направления препятствует использование в расчетах гипотезы «непрерывности». Очевидно, настало время вернуться назад, и в качестве степени нагретости частицы снова использовать не температуру, а ее кинетическую энергию. В настоящей работе показано, что задачу теплопроводности твердого тела можно рассматривать как задачу о вынужденных колебаниях системы макромолекул, расположенных в узлах расчетной решетки. Макромолекулярный подход представляет собой вариант метода частиц, преимуществом которого является сравнительно небольшое потребное число элементов. Рассмотрена задача теплопроводности алюминиевого бруска. Выполнено сравнение результатов решения этой задачи, полученных с помощью макромолекул в программном пакете MSC.Adams и методом конечных элементов в пакете MSC.Nastran.Thermal. Показано, что силовую характеристику макромолекулы можно подобрать так, что результаты обоих решений будут достаточно близки. The concept of heat flow and the direct proportional relation between the average kinetic energy of particles and the point temperature were established a long time ago. This made it possible to move from bulky discrete models to fairly simple analysis of continuous medium. Now we see rapid development of the particle approach facilitated by effective computer technologies. However, the development process is hampered by the use of the continuity hypothesis in the calculations. It is evident that it is time to go back and take the kinetic energy of the particle, rather than the temperature, as its hotness degree. It is shown that the solid body heat conduction problem can be solved as a problem of forced vibration of the system of macromolecules arranged in the nodes of the design lattice. The macromolecular approach is essentially a particle method. The advantage of this approach lies in the relatively small required number of elements. The heat conduction problem for an aluminum bar is considered. The macromolecule solution obtained using the MSC.Adams software is compared with the reference finite-element solution using the MSC.Nastran.Thermal software. It is shown that the force characteristic of the macromolecule can be selected so that the results obtained through both methods are sufficiently close. |
| Databáze: | OpenAIRE |
| Externí odkaz: |
|
