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Wärmeleitungsanalyse

Für diese Analyse werden die Daten in tutorial/16_heat_block verwendet.

Analysemodell

Das Analysemodell ist ein Block mit einer Bohrung. Seine Geometrie ist in Abbildung 4.16.1 und die Netzdaten sind in Abbildung 4.16.2 dargestellt.

Merkmal Inhalt Hinweise Referenz
Analysetyp Wärmeleitungsanalyse !SOLUTION,TYPE=HEAT
Anzahl der Knoten 37,386
Anzahl der Elemente 32,160
Elementtyp Lineares 8-Knoten-Hexaederelement !ELEMENT,TYPE=361
Materialname AL !MATERIAL,NAME=AL
Randbedingungen Vorgegebene Temperatur !FIXTEMP
Matrixlöser CG/SSOR !SOLVER,METHOD=CG,PRECOND=1

Geometrie des Blocks mit Bohrung

Abbildung 4.16.1 Geometrie des Blocks mit Bohrung

Netzdaten des Blocks mit Bohrung

Abbildung 4.16.2 Netzdaten des Blocks mit Bohrung

Analyseinhalt

Es wird eine stationäre Wärmeleitungsanalyse durchgeführt, bei der der zylindrischen Innenfläche des Analysemodells eine Wärmequelle zugewiesen wird. Die Analysesteuerungsdaten sind nachfolgend dargestellt.

Analysesteuerungsdaten block.cnt

#  Steuerdatei für FISTR
## Analysesteuerung
!VERSION
 3
!SOLUTION, TYPE=HEAT
!HEAT
 0.0
!WRITE,RESULT
!WRITE,VISUAL
## Solversteuerung
### Randbedingungen
!FIXTEMP
 FTMPC,  100.0
 FTMPS1, 20.0
 FTMPS2, 20.0
 FTMPS3, 20.0
 FTMPS4, 20.0
### Material
# in der Netzdatei definiert
### Solver-Einstellungen
!SOLVER,METHOD=CG,PRECOND=1,ITERLOG=YES,TIMELOG=YES
 100, 1
 1.0e-8, 1.0, 0.0
## Nachbearbeitungssteuerung
!VISUAL,method=PSR
!surface_num=1
!surface 1
!output_type=VTK
!END

Analyseablauf

Führen Sie den FrontISTR-Ausführungsbefehl fistr1 aus.

cd FrontISTR/tutorial/16_heat_block
fistr1 -t 4

(Ausführung mit 4 Threads)

Analyseergebnisse

Ein mit REVOCAP_PrePost erstelltes Temperaturkonturdiagramm ist in Abbildung 4.16.3 dargestellt. Zusätzlich wird nachfolgend ein Teil des Analyseergebnisprotokolls als numerisches Analyseergebnis gezeigt.

Temperaturanalyseergebnis

Abbildung 4.16.3 Temperaturanalyseergebnis

Analyseergebnisprotokolldatei 0.log

 fstr_setup: OK

 ISTEP =     1
 Time  =     0.000
 Maximum Temperature :   100.000
 Maximum Node No.    :         9
 Minimum Temperature :    20.000
 Minimum Node No.    :        85
 Maximum Temperature(global) :   100.000
 Minimum Temperature(global) :    20.000