瞬态热分析与稳态热分析的区别到底到底到底是什么？？？

hitvip · 发表于 2005-9-19 17:14

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其区别到底是什么？？热荷载随不随时间变化？？以一个热的钢球放入水中为例--为什么是瞬态，一个热金属板放在冷空气中为什么就是稳态？？ 为什么一般瞬态分析先要用稳态分析得到初始温度场？？什么是初始温度场？ 希望得到深刻一点的解答，而不是就像一些书上面给的那样，一笔带过，其实他自己也不见得很明白。 希望大家别笑我问这么简单的问题，呵呵....

tammy · 发表于 2005-9-19 20:16

稳态传热用于分析稳定的热载荷对系统或部件的影响。通常在进行瞬态热分析以前，进行稳态热分析用于确定初始温度分布。 稳态热分析可以通过有限元计算确定由于稳定的热载荷引起的温度、热梯度、热流率、热流密度等参数 瞬态热分析用于计算一个系统的随时间变化的温度场及其它热参数。在工程上一般用瞬态热分析计算温度场，并将之作为热载荷进行应力分析。 瞬态热分析的基本步骤与稳态热分析类似。主要的区别是瞬态热分析中的载荷是随时间变化的。为了表达随时间变化的载荷，首先必须将载荷～时间曲线分为载荷步。载荷～时间曲线中的每一个拐点为一个载荷步，对于每一个载荷步，必须定义载荷值及时间值，同时必须选择载荷步为渐变或阶越。 一个热的钢球放入水中或者一个热金属板放在冷空气中到底要进行瞬态分析还是稳态分析和你要分析的问题有关，必不是说一定要做瞬态分析或者稳态分析的

hitvip · 发表于 2005-9-22 16:32

我还不懂，但仍十分感谢！！你能举个例子说一下其区别吗？一个热的钢球放入水中什么时候是稳态什么时候是瞬态？期间荷载是什么？

FSI · 发表于 2005-9-22 16:56

为什么一般瞬态分析先要用稳态分析得到初始温度场？？什么是初始温度场？ 瞬态分析是与时间相关的，变量随时间变化。不管是温度场还是流场还是结构等等，瞬态分析必须有初始条件，这个初始条件可以是稳态的也可以不是稳态的。需不需要得到稳态的初始温度场，应该视研究的问题而决定。 比如你的问题：一个热的钢球放入水中什么时候是稳态什么时候是瞬态刚放入水中的时候有一个热传导的过程，在这期间，钢球的温度和水中的温度分布都是随时间变化的，如果研究这个过程，就要做瞬态分析。钢球和水的温度过一段时间总会达到平衡状态的，它们的温度都不再随时间变化，如果研究这样的不变化的温度分布，那么做一个稳态分析就行了。 希望俺没有掰错[em01]

hitvip · 发表于 2005-9-23 16:13

钢球和水的温度过一段时间总会达到平衡状态的，它们的温度都不再随时间变化，如果研究这样的不变化的温度分布，那么做一个稳态分析就行了。 平衡了不就是结束了吗？？平衡了还要作分析？？你能帮我搞清这个例子中的对钢球来说荷载是什么吗？是钢球表面的那层温度场吗？瞬态前座的那个稳态分析所得的所谓初始温度场是不是就是说：仅仅钢球表面的温度场和与仅仅他接触的空气的那层温度场相等了。 渴望得到透彻一点的理解，呵呵... 谢谢啦！！

FSI · 发表于 2005-9-23 22:35

平衡了，但你不知道平衡的结果是什么样子啊。如果你必须知道这个结果的话，那就要做分析了。 钢球和空气只不过是热传导的载体罢了。可以想象成两块不同传导率不同初始温度分布的两个物体，他们通过一个球形的界面相互连接。 瞬态前座的那个稳态分析所得的所谓初始温度场是不是就是说：仅仅钢球表面的温度场和与仅仅他接触的空气的那层温度场相等了。 应该是钢球和空气的温度都不在变化了，就是稳态了。

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仍十分感谢

这个问题好像并不难，可就是搞不懂啊，大家给俺推荐本热学书也行。谢谢啦！！