熱膨脹系數(shù) ansys 的設(shè)置.doc

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1、熱膨脹系數(shù)小結(jié)Vt=V0(1+3αΔT)，表示熱膨脹后的體積Vt與膨脹前的體積V0的關(guān)系式，式中α是線膨脹系數(shù)，3α近似為體積膨脹系數(shù)。在α=ΔV/(V*ΔT)中，α是體積膨脹系數(shù)，最好用αv表示。體積膨脹系數(shù)αv與線膨脹系數(shù)α的關(guān)系：設(shè)長方體各邊長為a,b,c,則體積為V=abc體積膨脹系數(shù)αv=ΔV/(V*ΔT)=Δ（abc）/(abc*ΔT)=Δa/(aΔT)+Δb/(bΔT)+Δc/(cΔT)而Δa/(aΔT)=αΔb/(bΔT)=αΔc/(cΔT)=α所以αv=3α即體積膨脹系數(shù)等于線膨脹系數(shù)的3倍ansys中熱膨脹系數(shù)分為三

2、類：瞬時熱膨脹系數(shù)instantaneousCTE，平均熱膨脹系數(shù)secantCTE，有效熱膨脹系數(shù)efficientCTE。如下圖所示：瞬時熱膨脹系數(shù)是溫度-長度曲線在溫度T是的斜率。而平均熱膨脹系數(shù)是從測量開始點到溫度T點的瞬時熱膨脹系數(shù)的平均值；有效熱膨脹系數(shù)的計算方法與平均熱膨脹系數(shù)的計算方法相似，所不同的是，有效熱膨脹系數(shù)是與參考溫度點做參照，而平均熱膨脹系數(shù)以測量開始點作為參照。設(shè)置熱膨脹系數(shù)參數(shù)時，應(yīng)該注意：（1）區(qū)分瞬時熱膨脹系數(shù)和平均熱膨脹系數(shù)，兩者在ansys有不同的對話框（2）注意區(qū)分?jǐn)?shù)據(jù)的測量開始點溫度T0與計算

3、的參考溫度Tref.。ansys的secantefficient實際上是有效熱膨脹系數(shù)。大部分?jǐn)?shù)據(jù)的測量開始點溫度與參考溫度相同，這時按正常步驟設(shè)置即可。但有的數(shù)據(jù)的T0和參考溫度不同，這時必須進行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換。方法如下：（1）首先還是用secantcoefficent對話框填寫屬性，并將參考溫度填為需要的參考溫度（2）changematprops>convertalpx,設(shè)置definitiontemp為測量開始點的溫度T0就可以了，這時，你再看一下屬性設(shè)置，就會發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)已經(jīng)自動將原來的屬性轉(zhuǎn)換了。