evaluateTemperatureGradientgydF4y2Ba

二维稳态热模型,计算温度梯度在节点位置和指定的点gydF4y2BaxgydF4y2Ba和gydF4y2BaygydF4y2Ba坐标。gydF4y2Ba

创建一个热模型进行稳态分析。gydF4y2Ba

thermalmodel = createpde (gydF4y2Ba“热”gydF4y2Ba);gydF4y2Ba

创建几何和包括在模型中。gydF4y2Ba

R1 = [3、4、1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1) ';g = decsg (R1,gydF4y2BaR1的gydF4y2Ba,(gydF4y2BaR1的gydF4y2Ba)');geometryFromEdges (thermalmodel g);pdegplot (thermalmodelgydF4y2Ba“EdgeLabels”gydF4y2Ba,gydF4y2Ba“上”gydF4y2Ba)xlim([-1.5 - 1.5])轴gydF4y2Ba平等的gydF4y2Ba

假设这个几何代表一个铁板,导热系数gydF4y2Ba $$\mathrm{7gydF4y2Ba}\mathrm{9gydF4y2Ba}。gydF4y2Ba\mathrm{5gydF4y2Ba}\mathrm{WgydF4y2Ba}/gydF4y2Ba(gydF4y2Ba\mathrm{米gydF4y2Ba}\mathrm{KgydF4y2Ba})gydF4y2Ba$$。gydF4y2Ba

thermalProperties (thermalmodelgydF4y2Ba“ThermalConductivity”gydF4y2Ba,79.5,gydF4y2Ba“面子”gydF4y2Ba1);gydF4y2Ba

施加一个恒定的温度300 K的底部板(3)边缘。此外,假设板的顶部(1)边缘绝缘,并应用对流板的两面上(边缘2和4)。gydF4y2Ba

thermalBC (thermalmodelgydF4y2Ba“边缘”gydF4y2Ba3,gydF4y2Ba“温度”gydF4y2Ba,300);thermalBC (thermalmodelgydF4y2Ba“边缘”gydF4y2Ba,1gydF4y2Ba“HeatFlux”gydF4y2Ba,0);thermalBC (thermalmodelgydF4y2Ba“边缘”gydF4y2Ba(2 - 4),gydF4y2Ba…gydF4y2Ba“ConvectionCoefficient”gydF4y2Ba25岁的gydF4y2Ba…gydF4y2Ba“AmbientTemperature”gydF4y2Ba,50);gydF4y2Ba

网格的几何和解决这个问题。gydF4y2Ba

generateMesh (thermalmodel);结果=解决(thermalmodel)gydF4y2Ba

结果= SteadyStateThermalResults属性:温度:x1双[1541]XGradients: x1双[1541]YGradients: x1双[1541]ZGradients:[]网:[1 x1 FEMesh]gydF4y2Ba

解算器发现节点位置的温度和温度梯度。要访问这些值,使用gydF4y2Baresults.TemperaturegydF4y2Ba,gydF4y2Baresults.XGradientsgydF4y2Ba,等等。例如,绘制温度梯度在节点位置。gydF4y2Ba

图;pdeplot (thermalmodelgydF4y2Ba…gydF4y2Ba“FlowData”gydF4y2Ba,结果。XGradients results.YGradients]);gydF4y2Ba

创建一个网格规定gydF4y2BaxgydF4y2Ba和gydF4y2BaygydF4y2Ba网格坐标,计算温度梯度。gydF4y2Ba

v = linspace (-0.5, 0.5, 11);(X, Y) = meshgrid (v);[gradTx, gradTy] =gydF4y2Ba…gydF4y2BaevaluateTemperatureGradient(结果,X, Y);gydF4y2Ba

重塑gydF4y2BagradTxgydF4y2Ba和gydF4y2BagradTygydF4y2Ba向量,和情节产生的温度梯度。gydF4y2Ba

gradTx =重塑(gradTx、大小(X));gradTy =重塑(gradTy、大小(Y));图颤抖(X, Y, gradTx gradTy)gydF4y2Ba

此外,您可以指定查询点的网格通过使用矩阵。gydF4y2Ba

querypoints = (X (:) Y (:)) ';[gradTx, gradTy] =gydF4y2Ba…gydF4y2BaevaluateTemperatureGradient(结果,querypoints);gradTx =重塑(gradTx、大小(X));gradTy =重塑(gradTy、大小(Y));图颤抖(X, Y, gradTx gradTy)gydF4y2Ba

三维稳态热模型,计算温度梯度在节点位置和指定的点gydF4y2BaxgydF4y2Ba,gydF4y2BaygydF4y2Ba,gydF4y2BazgydF4y2Ba坐标。gydF4y2Ba

创建一个热模型进行稳态分析。gydF4y2Ba

thermalmodel = createpde (gydF4y2Ba“热”gydF4y2Ba);gydF4y2Ba

创建以下3 d几何和包括在模型中。gydF4y2Ba

importGeometry (thermalmodelgydF4y2Ba“Block.stl”gydF4y2Ba);pdegplot (thermalmodelgydF4y2Ba“FaceLabels”gydF4y2Ba,gydF4y2Ba“上”gydF4y2Ba,gydF4y2Ba“FaceAlpha”gydF4y2Ba,0.5)标题(gydF4y2Ba“铜块,厘米”gydF4y2Ba)轴gydF4y2Ba平等的gydF4y2Ba

假设这是一个铜块,物体的热导率大约是gydF4y2Ba $$\mathrm{4gydF4y2Ba}\mathrm{WgydF4y2Ba}/gydF4y2Ba(gydF4y2Ba\mathrm{cgydF4y2Ba}\mathrm{米gydF4y2Ba}\mathrm{KgydF4y2Ba})gydF4y2Ba$$。gydF4y2Ba

thermalProperties (thermalmodelgydF4y2Ba“ThermalConductivity”gydF4y2Ba4);gydF4y2Ba

施加一个恒定的温度为373 K的左边块(1)边缘和恒定的温度为573 K的右侧。gydF4y2Ba

thermalBC (thermalmodelgydF4y2Ba“面子”gydF4y2Ba,1gydF4y2Ba“温度”gydF4y2Ba,373);thermalBC (thermalmodelgydF4y2Ba“面子”gydF4y2Ba3,gydF4y2Ba“温度”gydF4y2Ba,573);gydF4y2Ba

应用热流边界条件块的底部。gydF4y2Ba

thermalBC (thermalmodelgydF4y2Ba“面子”gydF4y2Ba4gydF4y2Ba“HeatFlux”gydF4y2Ba,-20);gydF4y2Ba

网格的几何和解决这个问题。gydF4y2Ba

generateMesh (thermalmodel);thermalresults =解决(thermalmodel)gydF4y2Ba

thermalresults = SteadyStateThermalResults属性:温度:[12691 x1双]XGradients: [12691 x1双]YGradients: [12691 x1双]ZGradients: [12691 x1双]网:[1 x1 FEMesh]gydF4y2Ba

解算器发现的值在节点位置的温度和温度梯度。要访问这些值,使用gydF4y2Baresults.TemperaturegydF4y2Ba,gydF4y2Baresults.XGradientsgydF4y2Ba,等等。gydF4y2Ba

创建一个网格规定gydF4y2BaxgydF4y2Ba,gydF4y2BaygydF4y2Ba,gydF4y2BazgydF4y2Ba网格坐标,计算温度梯度。gydF4y2Ba

[X, Y, Z] = meshgrid (1:26:100, 1:6:20 1:11:50);[gradTx, gradTy gradTz] =gydF4y2Ba…gydF4y2BaevaluateTemperatureGradient (thermalresults, X, Y, Z);gydF4y2Ba

重塑gydF4y2BagradTxgydF4y2Ba,gydF4y2BagradTygydF4y2Ba,gydF4y2BagradTzgydF4y2Ba向量,和情节产生的温度梯度。gydF4y2Ba

gradTx =重塑(gradTx、大小(X));gradTy =重塑(gradTy、大小(Y));gradTz =重塑(gradTz、大小(Z));图quiver3 (X, Y, Z, gradTx gradTy, gradTz)轴gydF4y2Ba平等的gydF4y2Ba包含(gydF4y2Ba“x”gydF4y2Ba)ylabel (gydF4y2Ba“y”gydF4y2Ba)zlabel (gydF4y2Ba“z”gydF4y2Ba)gydF4y2Ba

此外,您可以指定查询点的网格通过使用矩阵。gydF4y2Ba

querypoints = [X (:) Y (:) Z (:)) ';[gradTx, gradTy gradTz] =gydF4y2Ba…gydF4y2BaevaluateTemperatureGradient (thermalresults querypoints);gradTx =重塑(gradTx、大小(X));gradTy =重塑(gradTy、大小(Y));gradTz =重塑(gradTz、大小(Z));图quiver3 (X, Y, Z, gradTx gradTy, gradTz)轴gydF4y2Ba平等的gydF4y2Ba包含(gydF4y2Ba“x”gydF4y2Ba)ylabel (gydF4y2Ba“y”gydF4y2Ba)zlabel (gydF4y2Ba“z”gydF4y2Ba)gydF4y2Ba

解决二维瞬态传热问题一个正方形域和计算对流边界温度梯度。gydF4y2Ba

关于这个问题创建一个瞬态热模型。gydF4y2Ba

thermalmodel = createpde (gydF4y2Ba“热”gydF4y2Ba,gydF4y2Ba“瞬态”gydF4y2Ba);gydF4y2Ba

创建几何和包括在模型中。gydF4y2Ba

g = @squareg;geometryFromEdges (thermalmodel g);pdegplot (thermalmodelgydF4y2Ba“EdgeLabels”gydF4y2Ba,gydF4y2Ba“上”gydF4y2Ba)xlim ([-1.2 - 1.2]) ylim([-1.2 - 1.2])轴gydF4y2Ba平等的gydF4y2Ba

指定以下热性能:导热系数gydF4y2Ba $$\mathrm{1gydF4y2Ba}\mathrm{0gydF4y2Ba}\mathrm{0gydF4y2Ba}\mathrm{WgydF4y2Ba}/gydF4y2Ba(gydF4y2Ba{\mathrm{米gydF4y2Ba}}^{\circ gydF4y2Ba}\mathrm{CgydF4y2Ba})gydF4y2Ba$$,质量密度gydF4y2Ba $$\mathrm{7gydF4y2Ba}\mathrm{8gydF4y2Ba}\mathrm{0gydF4y2Ba}\mathrm{0gydF4y2Ba}\mathrm{kgydF4y2Ba}\mathrm{ggydF4y2Ba}/gydF4y2Ba{\mathrm{米gydF4y2Ba}}^{\mathrm{3gydF4y2Ba}}$$,比热gydF4y2Ba $$\mathrm{5gydF4y2Ba}\mathrm{0gydF4y2Ba}\mathrm{0gydF4y2Ba}\mathrm{JgydF4y2Ba}/gydF4y2Ba(gydF4y2Ba\mathrm{kgydF4y2Ba}{\mathrm{ggydF4y2Ba}}^{\circ gydF4y2Ba}\mathrm{CgydF4y2Ba})gydF4y2Ba$$。gydF4y2Ba

thermalProperties (thermalmodelgydF4y2Ba“ThermalConductivity”gydF4y2Ba,100,gydF4y2Ba…gydF4y2Ba“MassDensity”gydF4y2Ba,7800,gydF4y2Ba…gydF4y2Ba“SpecificHeat”gydF4y2Ba,500);gydF4y2Ba

三条边应用绝缘边界条件和自由对流边界条件的右边缘。gydF4y2Ba

thermalBC (thermalmodelgydF4y2Ba“边缘”gydF4y2Ba[1 3 4],gydF4y2Ba“HeatFlux”gydF4y2Ba,0);thermalBC (thermalmodelgydF4y2Ba“边缘”gydF4y2Ba2,gydF4y2Ba…gydF4y2Ba“ConvectionCoefficient”gydF4y2Ba,5000,gydF4y2Ba…gydF4y2Ba“AmbientTemperature”gydF4y2Ba25);gydF4y2Ba

设置初始条件:统一的跨域和室温温度较高的左边缘。gydF4y2Ba

thermalIC (thermalmodel 25);thermalIC (thermalmodel, 100,gydF4y2Ba“边缘”gydF4y2Ba4);gydF4y2Ba

生成一个网格,并解决问题gydF4y2Ba0:1000:200000gydF4y2Ba作为一个向量。gydF4y2Ba

generateMesh (thermalmodel);tlist = 0:1000:200000;thermalresults =解决(thermalmodel tlist);gydF4y2Ba

定义一个线在对流边界和计算温度梯度跨越这条线。gydF4y2Ba

X = 1:0.1:1;Y = 1(大小(X));[gradTx, gradTy] = evaluateTemperatureGradient (thermalresults,gydF4y2Ba…gydF4y2BaX, Y, 1:长度(tlist));gydF4y2Ba

情节的梯度分量gydF4y2BagradTxgydF4y2Ba沿着gydF4y2BaxgydF4y2Ba轴以下值的时间间隔gydF4y2BatlistgydF4y2Ba。gydF4y2Ba

图t = [51:50:201];gydF4y2Ba为gydF4y2Ba我= t p (i) =情节(X, gradTx(:,我)gydF4y2Ba“DisplayName”gydF4y2Ba,gydF4y2Ba…gydF4y2Bastrcat (gydF4y2Ba“t =”gydF4y2Banum2str (tlist (i))));持有gydF4y2Ba在gydF4y2Ba结束gydF4y2Ba传奇(p (t))包含(gydF4y2Ba“x”gydF4y2Ba)ylabel (gydF4y2Ba“gradTx”gydF4y2Ba)gydF4y2Ba