Изучение изменения нестационарных температурных полей во времени. Лабораторная работа №1

Страницы работы

9 страниц (Word-файл)

Содержание работы

Министерство образования и науки Российской Федерации

Новосибирский государственный технический университет

Кафедра прикладной математики

Лабораторная работа №1

Моделирование нестационарного теплового процесса

по дисциплине

«Математическое моделирование тепловых и электромагнитных систем»

Факультет: ПМИ                                                           

Группа: ПМ-23                       

Студенты: Кондрюков Ю.

Макеевская Д.О.

Преподаватель: Чернышев

Новосибирск

2006


1. Цель работы

Изучение изменения нестационарных температурных полей во времени

2. Условия задания

·  В препроцессоре комплекса TELMA задать параметры начально-краевой стационарной и нестационарной задачи, описывающей поведение теплового поля в цилиндрической комнате с батареей и окнами в двух вариантах:

1)  негерметичные окна;

2)  герметичные окна.

·  Построить сетку, выполнить расчёт с помощью комплекса TELMA.

·  Изучить поведение конечноэлементного решения в различные моменты времени, используя постпроцессор.


3. Содержание работы

Моделирование стационарной задачи

Уравнение, описывающее процесс:

Моделирование нестационарного диффузионного процесса

Уравнение, описывающее процесс:

Значения параметров представлены в таблице 1

Таблица 1. Значения параметров уравнения на материалах

Материал

Воздух

2.58e-2

1299

0

Бетон

1.28e+0

2.599e+6

0

Железо

6.975e+1

3.75e+6

3225

Стекло

7.56e-1

1.575e+6

0

Пластик

1.63e-1

2.4288e+6

0

Дерево

1.57e-1

1.632e+6

0


I. Пластиковое окно

Распределение температуры, полученное с помощью программного комплекса TELMA при t = 604800c. (через неделю)

Распределение температуры, полученное с помощью программного комплекса TELMA при t = 2592000c. (через месяц - 30 дней)


II. Деревянное окно

Распределение температуры, полученное с помощью программного комплекса TELMA при t = 604800c. (через неделю)

Распределение температуры, полученное с помощью программного комплекса TELMA при t = 2592000c. (через месяц - 30 дней)


Оценка точности полученного решения

Через неделю

h

h/2

h/4

h -> h/2 отн. разность (%)

h/2 -> h/4 отн. разность (%)

286.42

286.372

286.3557

1.68E-02

5.69E-03

48.533

48.4104

48.3596

2.53E-01

1.05E-01

23.4281

23.4386

23.4323

4.48E-02

2.69E-02

-12.1321

-12.1509

-12.152

1.55E-01

9.05E-03

143.067

143.74

144.015

4.68E-01

1.91E-01

10.67026

10.79726

10.82826

1.18E+00

2.86E-01

7.23241

7.03581

7.00021

2.79E+00

5.09E-01

6.13579

6.13149

6.12389

7.01E-02

1.24E-01

30.4227

30.4335

30.4377

3.55E-02

1.38E-02

Через месяц

h

h/2

h/4

h -> h/2 отн. разность (%)

h/2 -> h/4 отн. разность (%)

804.432

804.384

804.3677

5.97E-03

2.03E-03

440.904

440.7814

440.7306

2.78E-02

1.15E-02

290.803

290.8135

290.8072

3.61E-03

2.17E-03

15.2551

15.2363

15.2352

1.23E-01

7.22E-03

456.469

457.142

457.417

1.47E-01

6.01E-02

55.0436

55.9706

56.3216

1.66E+00

6.23E-01

42.842

42.6454

42.6098

4.61E-01

8.35E-02

48.6398

48.6355

48.6279

8.84E-03

1.56E-02

142.591

142.6018

142.606

7.57E-03

2.95E-03

Информация о работе