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[材料力学] 关于热材料属性的介绍

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发表于 2016-8-16 13:15 | 显示全部楼层 |阅读模式

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  热传递分析中最常用的热属性包括传导率、比热容和材料密度。另外,对某些特殊效应还可以采用内部热源生成,或者使用用户自定义本构。由于内部热源生成和用户自定义本构需要使用用户子程序HETVAL和UMATHT,在此不多做介绍。

  1、传导率
  在热传递分析中,传导率是必须的材料属性,它主要用来度量热量在材料中流动的难易程度。其单位为单位面积单位温度梯度上的热流量(W / m / °C),且通常为各项同性的。当然,ABAQUS也提供正交各向异性或完全各向异性的 热传导率,用于模拟层积板、晶体、木材等。

  传导率可定义为温度的函数,这将导致非线性的传热问题,也可以定义为任意数量的场变量的函数,而场变量相关的材料属性不会引起任何非线性。定义随温度和场变量变化的传导率,用如下方法:

11.webp.jpg

  2、比热容
  比热容为单位质量升高单位温度所需的能量,主要用于度量热能在材料中存储的难易程度,ABAQUS中将之定义为单位质量的内部热能随温度的增长速率(J / kg / °C)。与传导率一样,比热容也可以定义为温度及场变量相关的函数。在ABAQUS中定义比热容的方法如下:


12.webp.jpg

  3、密度
  与传导率和比热容一样,材料质量密度可以定义为温度或场变量的函数。对于传热单元和耦合的温度-位移单元,如果在模拟过程中温度及/或场变量变化,密度也会发生变化。


  定义好的传导率、比热容及密度在INP文件中的表现形式如下:

13.webp.jpg

  下表为一些典型材料的热属性数据。

14.webp.jpg


转自:http://mp.weixin.qq.com/s?__biz= ... nzIDUY8yu7sFf8PL#rd

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发表于 2017-12-14 10:19 | 显示全部楼层
非常好的资料,谢谢楼主的倾情奉献
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