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[交流] ansys熱分析中穩(wěn)態(tài)與瞬態(tài)分析區(qū)分

ansys熱分析中怎樣區(qū)分是穩(wěn)態(tài)熱分析還是瞬態(tài)熱分析啊？
對電熱絲通電加熱為什么是穩(wěn)態(tài)熱分析啊，根據(jù)Q=UIt ，他不是隨著加熱時間越長產(chǎn)生的熱量越多，溫度也越高么？

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1樓 2013-07-30 11:16:19

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紫光水心

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電阻絲通電加熱，溫度是會隨著時間的增加而升高，但是同時電阻絲也會往環(huán)境散熱。當(dāng)電阻絲產(chǎn)生的熱量等于它往環(huán)境散發(fā)的熱量，那么就會達到穩(wěn)態(tài)。假如設(shè)定電阻絲表面絕熱，那么電阻絲的溫度就會不斷升高。

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2樓2013-07-30 14:52:10

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2樓: Originally posted by 紫光水心 at 2013-07-30 14:52:10
電阻絲通電加熱，溫度是會隨著時間的增加而升高，但是同時電阻絲也會往環(huán)境散熱。當(dāng)電阻絲產(chǎn)生的熱量等于它往環(huán)境散發(fā)的熱量，那么就會達到穩(wěn)態(tài)。假如設(shè)定電阻絲表面絕熱，那么電阻絲的溫度就會不斷升高。

那怎么才能確定他產(chǎn)生的熱量跟往環(huán)境中散發(fā)的熱量相等呢，如果在電熱絲外面再加一層保暖層，那還是穩(wěn)態(tài)的么？

PS：怎么給你發(fā)金幣啊？

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3樓2013-07-31 12:19:08

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cheersend

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物理事實的話就是電阻絲的散熱量是由自然對流散熱決定的
不同的溫度下自然對流散的熱不一樣
最終電阻絲升溫到一個溫度，散的熱等于焦耳熱。

瞬態(tài)、穩(wěn)態(tài)的區(qū)別僅在于是否跟時間有關(guān)。例如電阻絲溫度升高到某一溫度后，散熱等于焦耳熱，此后它的溫度保持不變，這就是穩(wěn)態(tài)；而在這之前，由于電阻絲溫度未達到該平衡溫度，散熱小于焦耳熱，則電阻絲溫度隨著時間緩慢增加，溫度和時間有關(guān)，即為瞬態(tài)。

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4樓2013-07-31 16:03:24

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zhaohuafei: 金幣+1, 謝謝啦~ 2013-07-31 19:12:20
xiegangmai: 金幣+2, 謝謝參與！ 2013-08-01 23:36:15

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3樓: Originally posted by zhaohuafei at 2013-07-31 12:19:08
那怎么才能確定他產(chǎn)生的熱量跟往環(huán)境中散發(fā)的熱量相等呢，如果在電熱絲外面再加一層保暖層，那還是穩(wěn)態(tài)的么？

PS：怎么給你發(fā)金幣��？...

加保溫層的話，隨著溫度的升高，也會達到穩(wěn)態(tài)的，只不過這時候的電阻絲溫度會很高。除非是絕熱情況，但是這種情況在實際過程中很難達到。產(chǎn)生的熱量可以用公式算出來Q=電流的平方*電阻，散熱的話，那就用對流換熱公式了。
PS：我也不知道怎么發(fā)金幣

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5樓2013-07-31 18:24:12

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zhaohuafei

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4樓: Originally posted by cheersend at 2013-07-31 16:03:24
物理事實的話就是電阻絲的散熱量是由自然對流散熱決定的
不同的溫度下自然對流散的熱不一樣
最終電阻絲升溫到一個溫度，散的熱等于焦耳熱。

瞬態(tài)、穩(wěn)態(tài)的區(qū)別僅在于是否跟時間有關(guān)。例如電阻絲溫度升高到某一溫 ...

那在加熱過程中瞬態(tài)分析的話，是施加對流換熱載荷么，他不同溫度下自然對流散的熱不一樣怎么計算他的對流換熱載荷呢？我是要模擬對直徑為0.1mm的銀絲通0.1A的電流時生熱分析。

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6樓2013-07-31 19:11:09

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zhaohuafei: 金幣+2, 謝謝啦~ 2013-09-05 20:37:01

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6樓: Originally posted by zhaohuafei at 2013-07-31 19:11:09
那在加熱過程中瞬態(tài)分析的話，是施加對流換熱載荷么，他不同溫度下自然對流散的熱不一樣怎么計算他的對流換熱載荷呢？我是要模擬對直徑為0.1mm的銀絲通0.1A的電流時生熱分析。...

瞬態(tài)的自然對流散熱我沒有什么經(jīng)驗
不過穩(wěn)態(tài)的話，直接找傳熱學(xué)的書，里面有水平圓柱自然對流散熱的經(jīng)驗公式。
先從圓柱和環(huán)境的溫差以及空氣的性質(zhì)計算出Gr數(shù)，代入公式就可以算出Nu數(shù)，Nu數(shù)可以換算到表面平均換熱系數(shù)是多少W/㎡℃，換熱系數(shù)×表面積×溫差就是散熱量。

算起來還比較簡單的。

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7樓2013-07-31 20:12:38

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