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Workbench-Simulation Heat Transfer 11.0
Workshop 9 –Workshop 9 – 飞轮铸造飞轮铸造((相变分析相变分析))
July 14, 2008 Workbench-Simulation Heat Transfer Inventory #002557
© 2008 ANSYS, Inc. All rights reserved. ANSYS, Inc. Proprietary WS9-1
案例– 飞轮铸造分析
Workshop Supplement
• 为了讲述在课程中论述的相变技术，将进行
一个个飞轮铸轮铸造分析分析:
• 问题描述问题描述::
– 对一个铝制飞轮铸造进行相变分析。飞
轮是将溶解的铝注入沙模中制造的。
•• 分析目标分析目标::
– 研究飞轮凝固过程。
几何文件Wheel.agdb - 轴对称几何
July 14, 2008 Workbench-Simulation Heat Transfer Inventory #00557
© 2008 ANSYS, Inc. All rights reserved. ANSYS, Inc. Proprietary WS9-2
飞轮铸造分析
Workshop Supplement
描述
• 部件在圆柱形沙模(高20厘米，半径25厘米)的中心。
• 铝在800 °C时注入沙模。
• 沙模初始温度为沙模初始温度为2525 °CC 。。
• 模型顶面和侧面与环境通过自由对流交换热量。
• 假设沙模和铝均为轴对称。
• 假设沙的热材料属性为常数，铝随时间变化。比热和密度将用来计算铝的热焓。
July 14, 2008 Workbench-Simulation Heat Transfer Inventory #00557
© 2008 ANSYS, Inc. All rights reserved. ANSYS, Inc. Proprietary WS9-3
步骤
Workshop Supplement
• 定义两种材料: 铝和沙。
• 建立瞬态热分析建立瞬态热分析
– 指定时间步长控制。
– 求解控制。
• 指定初始条件。
–沙模25 °C
–铝铝800800 °CC
• 建立对流边界条件。
2
– 环境温度为30 °C，沙模侧面换热系数为7.5 W/m -°C ，沙模顶面为5.75
2
W/mW/m --°CC。。
– 底部不指定边界条件(完全绝热).
• 在后处理中建立温度探测器。
July 14, 2008 Workbench-Simulation Heat Transfer Inventory #00557
© 2008 ANSYS, Inc. All rights reserved. ANSYS,
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