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1、第6章复杂的，时间和/或空间变化的边界条件表格化热边界条件 (载荷)以前，施加在几何模型和/或有限元模型上的载荷都是常数或随温度变化的数值。当要施加复杂的随时间和空间变化的载荷时，表格化的热边界条件就更加方便。定义-表格化边界条件就是通过表格施加的边界条件，其数值经过计算并在求解过程中施加。2表格化边界条件-基本变量基本变量时间全局笛卡尔坐标系中坐标温度速度,用于Fluid116单元，1-D热－流单元相应ANSYS标记TIMEX,Y,ZTEMPVELOCITY表格由下列基本变量组成:3其它表格定义独立变量直接或间接随基本变量变化并形成表格的变量，如，
2、hf=f(time)换热系数(独立变量)是基本变量时间的函数hf=f(x,rpm)rpm=g(time)hf和rpm是独立变量4其它表格定义多元表格表格有多于一个的变量，如hf=f(x,y,time)循环表格表格要引用其它带有独立变量的表格，如hf=f(x,y,rpm)rpm=g(time)5表格输入的应用表格化边界条件可以使用于所有实体模型和/或有限元模型热边界条件:使用D,DK,DL,DA命令施加的温度使用F,FK命令施加的热流使用SF,SFE,SFL,SFA命令施加的对流使用SF,SFE,SFL,SFA命令施加的热流量使用BF,BFE,BFL,
3、BFA,BFV命令施加的内部热生成使用HELP命令查看上述命令相应的菜单项。6表格化边界条件的重要说明如果表格化边界条件不是时间的函数，他们可以很好的随时间阶跃施加，而不受KBC命令的约束(见第4章)。7基本变量-边界条件应用热边界条件施加温度热流换热系数介质温度热流量内部热生成均匀热生成基本变量TIME,X,Y,ZTIME,X,Y,Z,TEMPTIME,X,Y,Z,TEMP,VELOCITYTIME,X,Y,ZTIME,X,Y,Z,TEMPTIME,X,Y,Z,TEMPTIME8单元-特殊表格支持Fluid1161-D热－流单元载荷热流是基本变量T
4、IME的函数压力是基本变量TIME,X,Y,Z的函数SURF151,152平面效果单元实常数旋转速度和滑动因子(主要用于汽轮机应用如转子)是基本变量TIME,X,Y,Z的函数9定义ANSYS表格表格可以使用下面的方法定义:ANSYS命令(*DIM)在GUI,使用UtilityMenu>Parameters>ArrayParameters>Define/Edit在GUI,在施加边界条件时，软件允许使用现有的表格或定义新的表格。用外部编辑器如EXCEL生成的文件。数据必须是tab-delimited格式才能用ANSYS的*TREAD命令读入。10ANSY
5、SAPDL数组复习ANSYS有两种数组参数:数组类型定义离散的函数表格类型使用线性插值方法定义连续的函数。数组可以是一、二、三维的。两维数组有m行n列;行用行号I标志,从1到m列用列号J标志，从1到n。组成数组的数称为数组元素。每个数组元素用下标(I,J)标志，I是行号，J是列号。11ANSYSAPDL数组复习对于ARRAY类型，所有数都按照下标存储和引用。所有下标为整数。一个典型的5x3数组如下。12ANSYSAPDL数组复习例如，在ANSYS命令中使用数组元素NSTR(2,4)会将数字19.1代入，如果数组定义如下:13ANSYSAPDL表格复习
6、TABLE同样由一系列排列为矩阵的数组成，但TABLE允许使用数组元素的中间值，这是通过插值方法实现的。而且,J=0列,通常包括行号数字(I=1到m),必须变化为单向增加的数字系列(不一定是整数)。同样,I=0行,通常包括列号数字(J=1到n),必须变化为单向增加的数字系列(不一定是整数)。缺省情况下，所有标志数字从接近0的数字开始。141-D表格例子例如,1-D表格A可以解释如下:A(1.5)表示20.0 (12.0和28.0的中间数值)A(2.5)表示87.2 (28.0和146.4的中间数值)152-D表格例子2-D表格PQ可以解释如下:PQ(
7、1,1.5)表示3.5 (2.8和4.2的中间数值)PQ(3.5,1.3)表示14.88 (42.0和-4.5平均,9.7和2.0平均,然后乘上30%加到42.0和-4.5的平均值上)。16载荷数组的通常习惯尽管参数名可以达到8个字符长，表格参数由于应用于命令的域中，只能限制在7个字符以下。17例:使用表格定义A“载荷”在载荷中使用表格允许用户在表格元素之间自动进行线性，双线性和三次插值。考虑下面的载荷(FORCE可以是节点热流):18使用命令定义APDL表格表格(FORCE)元素为载荷数值，行标号为时间数值，使用下面的ANSYS命令定义:*DIM,
8、FORCE,TABLE,5,1,1,TIMEFORCE(1,1)=0,560,560,238.5,0FORC
