THeat3 ：金属棒の非定常温度分布

長方形断面を持つ長い金属棒の初期温度をT ₀とし、それを温度T_iの流体中に入れて急冷します。この材料はXとYの成分において異なる特性を持つ直交性伝達特性を持っています。また、その材料と空気間の表面対流係数は、αです。

問題タイプ

対流を伴う非定常熱伝導平面問題

幾何学形状

条件

a = 2 in, b = 1 in
λ_x = 34.6147 W/K·m, λ_y = 6.2369 W/K·m
T_i = 37.78°C,T ₀ = 260°C
a = 1361.7 W/K·m2
C = 37.688 J/kg·K,ρ = 6407.04 kg/m³

問題

3秒後のスラブ（中心、コーナ、エッジ部）の温度分布を推定します。

解析

T非ゼロの温度分布を定義するには、一様の温度分布として初期温度T₀ を指定し、定常問題として解析しなければなりません。解析時間ステップは、0.1秒を使用します。

結果の検証
　

	Temperature, °C
Point	QuickField	ANSYS	Reference
(0,0) in	238.7	239.4	237.2
(2,1) in	66.43	67.78	66.1
(2,0) in	141.2	140.6	137.2
(0,1) in	93.8	93.3	94.4

　
Examples フォルダーのTHeat3.pbmとTHeat3_i.pbmのそれぞれの問題を参照してください。

Schneider P.J., "Conduction Heat Transfer", Addison-Wesley Publishing Co., Inc, Reading, Mass., 2nd Printing, 1957, Page 261, Example 10-7.