單元手冊(cè)共計(jì)收集超過(guò)120個(gè)solid

1、SOLID70 3-D 實(shí)體熱單元SOLID70 具有三個(gè)方向的熱傳導(dǎo)能力。該單元有 8 個(gè)節(jié)點(diǎn)且每個(gè)節(jié)點(diǎn)上只有一個(gè)溫度度，可以用于三維靜態(tài)或瞬態(tài)的熱分析。該單元能實(shí)現(xiàn)勻速熱流的傳遞。假如模型包括實(shí)體傳遞結(jié)構(gòu)單元，那么也可以進(jìn)行結(jié)構(gòu)分析，此單元能夠用等效的結(jié)構(gòu)單元代替（如SOLID45 單元）該單元存在一個(gè)選項(xiàng)，即允許完成實(shí)現(xiàn)流體流經(jīng)多孔介質(zhì)的非線性靜態(tài)分析。選擇了該選項(xiàng)后，單元的熱參數(shù)將被轉(zhuǎn)換成相類似的流體參數(shù)，例如溫度度將變?yōu)榈刃У膲毫Χ?。輸入資料：該單元的幾何體，節(jié)點(diǎn)坐標(biāo)和坐標(biāo)系統(tǒng)在表格 70.1 “SOLID70 Geometry”中介紹。該單元由 8 節(jié)點(diǎn)和各向同性材料屬性定義。各向

2、同性材料方應(yīng)于單元坐標(biāo)系方向，單元坐標(biāo)的定位在坐標(biāo)系統(tǒng)中描述。在穩(wěn)態(tài)分析中熱度和密度將被忽略。如果性材料屬性中該單元屬性未給出則默認(rèn)為缺省值。單元荷載在節(jié)點(diǎn)和單元表中描述，在表 70.1“SOLID70 Geometry”中，對(duì)流、熱熔和輻射可以作為面荷載施加在單元的表面，如表中用圓圈標(biāo)記的數(shù)字。熱流率可以作為體荷載施加在節(jié)點(diǎn)上，如果節(jié)點(diǎn) I 的熱流率定義為 HG(I)，當(dāng)其他的未指定時(shí)，默認(rèn)為HG(I)。KEYOPT(7) = 1 時(shí)選擇非線性滲流選項(xiàng)，對(duì)于這個(gè)選項(xiàng)，溫度被認(rèn)為是壓力和滲流介質(zhì)輸入 KXX, KYY, and KZZ 作為材料屬性。質(zhì)量密度和流體黏度應(yīng)用屬性 DENS 和 V

3、ISC。在 ANSYS, Inc. Theory Reference 描述了在計(jì)算滲流系數(shù)的時(shí)候?qū)?yīng)用屬性 C 和 MU。溫度邊界條件如果用 D 命令輸入，將被理解為壓力邊界條件，并且熱流量的邊界條件如果用 F 命令輸入將被理解為質(zhì)量傳送速率。用 KEYOPT(8)可以獲得質(zhì)量傳送選項(xiàng)，要應(yīng)用這一選項(xiàng) VX, VY, and VZ 方向的速率必須作為實(shí)常數(shù)輸入。并且溫度必須沿著整個(gè)的邊界條件來(lái)保證穩(wěn)態(tài)分析。對(duì)于質(zhì)量傳送，用戶必須指定熱度(C) 和密度(DENS)材料屬性來(lái)取代焓(ENTH)。單元的輸入摘要見(jiàn)表“SOLID70 Input Summary”，單元描述見(jiàn)表“ElementInput

4、”。SOLID70 輸入摘要節(jié)點(diǎn)I, J, K, L, M, N, O, P度TEMP實(shí)常數(shù)質(zhì)量傳送影響 (KEYOPT(8) = 1):VX VY VZ材料屬性-X 方向的質(zhì)量傳送速率Y 方向的質(zhì)量傳送速率Z 方向的質(zhì)量傳送速率KXX, KYY, KZZ, DENS, C, ENTH, VISC, MU (VISC and MU used onlynot use ENTH with KEYOPT(8) = 1).ifKEYOPT(7) =1.Do面荷載對(duì)流或熱流量和輻射 (應(yīng)用 Lab = RDSF) -面 1 (J-I-L-K), 面 2 (I-J-N-M), 面 3 (J-K-O-N),

5、面體荷載4(K-L-P-O), 面 5 (L-I-M-P), 面 6 (M-N-O-P)熱產(chǎn)生-HG(I),HG(J), HG(K), HG(L), HG(M),HG(N),HG(O),HG(P)特別特征單元生死KEYOPT(2)估計(jì)薄膜系數(shù):0-估計(jì)平均薄膜溫度下的薄膜系數(shù)(TS+TB)/21-估計(jì)單元表面溫度, TS2-估計(jì)大體積溫度, TB3-估計(jì)微分溫度 |TS-TB|KEYOPT(4)單元坐標(biāo)系統(tǒng)定義:0-單元坐標(biāo)平行于整體坐標(biāo)1-單元坐標(biāo)以單元的 I-J 邊為準(zhǔn)KEYOPT(7)非線性流體選項(xiàng):0-標(biāo)準(zhǔn)的熱傳遞單元1-非線性穩(wěn)態(tài)流體相似單元注：溫度度認(rèn)為是壓力度.KEYOPT(8)

6、質(zhì)量傳送影響:0-無(wú)質(zhì)量傳送影響1-質(zhì)量傳送通過(guò) VX, VY, VZSOLID70 輸出數(shù)據(jù)與單元的結(jié)果相聯(lián)系的輸出包括以下兩種方式1、 單元的溫度包含在整體的節(jié)點(diǎn)結(jié)果中2、 附加的單元輸出結(jié)果見(jiàn)表 70.1在單元外部對(duì)流熱熔是正的，在單元熱熔是正的。如果 KEYOPT(7)= 1，標(biāo)準(zhǔn)的熱度輸出必須轉(zhuǎn)換為般的輸出結(jié)果在表“Solution流體輸出。單元的輸出方向必須平行于單元的坐標(biāo)系Output”中給出，參見(jiàn) ANSYS Basic單元的輸出定義表使用下面的符號(hào)ysis Guide 觀察結(jié)果。NAME 字段后的冒號(hào)表明可以直接制作 ETABLE，0 列表明項(xiàng)目可以在工作名的文件中得到，R

7、列表明在結(jié)果文件中可以得到項(xiàng)目。對(duì)于其他的 R 列或O 列，Y 表示該項(xiàng)目可以應(yīng)用，數(shù)字腳注表明該項(xiàng)目有條件的使用，a 表明該項(xiàng)目不可用。表70.1SOLID70 單元輸出定義1.2.3.如果輸入了面荷載KEYOPT(7) = 1 時(shí)輸出*GET 命令可以獲得質(zhì)心結(jié)果Table70.2SOLID70 項(xiàng)目和順序號(hào)Outputty NameETABLE and ESOLd InputItemFC1FC2FC3FC4FC5FC6AREANMISC1713192531HFAVGNMISC2814202632TAVGNMISC3915212733NameDefinitionOREL單元號(hào)碼YYNODE

8、S節(jié)點(diǎn) - I, J, K, L, M, N, O, PYYMAT單元材料號(hào)碼YYVOLU:體積YYXC, YC, ZC結(jié)果輸出位置Y3HGEN熱產(chǎn)生 HG(I), HG(J), HG(K), HG(L), HG(M), HG(N), HG(O), HG(P)Y-TG:X, Y, Z, SUM質(zhì)心處熱梯度分量和向量之和YYTF:X, Y, Z, SUM質(zhì)心處熱流量分量和向量之和YYFACE面1-AREA表面面積11NODES面節(jié)點(diǎn)1-HFILM表面每個(gè)節(jié)點(diǎn)薄膜系數(shù)1-TBULK表面每個(gè)節(jié)點(diǎn)的體積溫度1-TAVG平均面溫度11HEAT RATE由對(duì)生的通過(guò)面的熱流率11HEAT RATE/ARE

9、A由對(duì)生的通過(guò)面的面積熱流率1-HFAVG表面平均薄膜系數(shù)-1TBAVG表面平均體積系數(shù)-1HFLXAVG由輸入熱量產(chǎn)生的通過(guò)面的面積熱流率-1HFLUX表面每節(jié)點(diǎn)的熱流量1-PRERE GRAD總壓力梯度及X，Y，Z 分量2-MASS FLUX每橫截面面積的質(zhì)量率2-FLUID VELOCITY總流速及其 X, Y, and Z 分量2-SOLID70 假設(shè)與限制1、SOLID70 單元的體積不能為 0 ，當(dāng)單元的標(biāo)號(hào)不正確時(shí)，體積為 0 的情況很可能出現(xiàn)2、該單元可以用 SOLID70 標(biāo)記，也可以用 IJKL 和 MNOP 面實(shí)現(xiàn)相互交換3、棱柱或四面體形狀的單元可以通過(guò)節(jié)點(diǎn)號(hào)來(lái)形成4、

10、在較粗大的網(wǎng)格里，每個(gè)積分點(diǎn)上指定的熱和焓是允許突然改變的5、假如該單元被作用有表面應(yīng)力的 SOLID45 單元代替，那么必須指定熱單元方向以便使面 IJKL和 MNOP 面成為面6、單元的面（即那些與周圍沒(méi)有聯(lián)系的和不受邊界條件約束的面）被認(rèn)為是熱絕緣的7、要得到較好的積分時(shí)間步和嚴(yán)格的熱梯度的瞬態(tài)分析必須在表面上有較好的網(wǎng)格劃分8、當(dāng) KEYOPT(8) 0 時(shí)，將會(huì)導(dǎo)致非對(duì)稱矩陣SOLID70 單元產(chǎn)品限制當(dāng)使用該單元于如下的情況時(shí)，產(chǎn)品的限制應(yīng)用于前面介紹的假設(shè)及限制1、該單元沒(méi)有質(zhì)量傳送和流體選項(xiàng) KEYOPT(7) 和 KEYOPT(8)只能設(shè)置為 02、VX, VY,和 VZ 實(shí)常數(shù)不能