FEM Berechnung, zwei mit einander verbundene Bauteile

[MrRossi]

Hallo liebe FreeCad User

Ich bastle auch (mehr oder weniger verzweilfelt) an einer thermischen FEM-Analyse.
Dazu habe ich eine eher generelle Frage:
Ich verwende auch zwei Materialien wovon eines ein Dämmmaterial mit extrem niedriger Wärmeleitfähigkeit ist.
Genau 0,033 w/(m*K).
Wascih auch mache, ich kann diesen Wert nicht eintragen. Der wird immer auf 33 W/(m*K) korrigiert.
Kann man für die Wärmeleitfähigkeit keine Kommawerte eingeben? Weiß das jemand?

Danke für die Hilfe

MrRossi

[bernd]

Kann man für die Wärmeleitfähigkeit keine Kommawerte eingeben? Weiß das jemand?

Welche FreeCAD version ? Es gab diesbezüglich vor einigen Tagen einen Fix siehe git commit c309ea4 und forum topic https://forum.freecadweb.org/viewtopic.php?f=18&t=24015 evtl. behebt der fix dein problem.

bernd

[thschrader]

Hallo MrRossi,

bei mir klappt der Eingabedialog, die 0,033 W/m*K werden in das input-deck geschrieben.
Der kleine Kubus unten ist die Dämmung, Rest aus Stahl.
Grosse Thermometer = 1300K, kleine Thermometer =300K
Im Ergebnis kann man sehen, das der Kubus den Wärmefluss blockiert,
alles geht über den oberen Pfad. Meine Version:
OS: Windows 10
Word size of OS: 64-bit
Word size of FreeCAD: 64-bit
Version: 0.17.12560 (Git)
Build type: Release
Branch: master
Hash: 71836f4b37a29c1ee54b1bd681cb9b687901cc96
Python version: 2.7.8
Qt version: 4.8.7
Coin version: 4.0.0a
OCC version: 7.1.0
Locale: German/Germany (de_DE)

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write_inp.JPG (31.56 KiB) Viewed 1132 times

modell_temperatur.JPG (50.11 KiB) Viewed 1132 times

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[thschrader]

@Bernd:
irgendwie bin ich verwirrt. Kann es sein, das bei der Übertragung der Wärmeleitfähigkeit
vom dialog ins input-deck der Faktor 1000 vergessen wird? Die Wärmeleitfähigkeit hat
die dimension kg*m/(s^3 *K), d.h. bei Umrechnung in mm müsste im input-deck
bei der conductivity 33,0 stehen.
Gruss Thomas

[thschrader]

@Bernd:
irgendwie bin ich verwirrt. Kann es sein, das bei der Übertragung der Wärmeleitfähigkeit
vom dialog ins input-deck der Faktor 1000 vergessen wird? Die Wärmeleitfähigkeit hat
die dimension kg*m/(s^3 *K), d.h. bei Umrechnung in mm müsste im input-deck
bei der conductivity 33,0 stehen.
Gruss Thomas

EDIT: und bei Stahl 43000

[UR_]

Die Wärmeleitfähigkeit hat
die dimension kg*m/(s^3 *K), d.h. bei Umrechnung in mm müsste im input-deck
bei der conductivity 33,0 stehen.

FreeCAD exportiert ins input deck nicht im (m,kg,s,K)-System, sondern im (mm,N,s,K)-System

ccx 2.13 manual Seite 14.png (82.04 KiB) Viewed 1114 times

Quelle: http://www.dhondt.de/ccx_2.13.pdf

[herbk]

Hi Thomas,
könntest Du die Datei der "Wärmeleitsimulation" bitte posten?

[thschrader]

Hi Thomas,
könntest Du die Datei der "Wärmeleitsimulation" bitte posten?

Hallo Herbert,
hier die Datei ohne Ergebnisse mit dem "cleared-mesh".

tempTest.FCStd

(20.96 KiB) Downloaded 35 times

@UR_: danke dir, hab ich was verwechselt.
War ja auch schon spät...

[herbk]

Hi Thomas,
Danke.

Ich überlege gerade, ob eineSimulation in dieser Art eigentlich SInn macht oder ob man damit nur bunte Bilder erzeugt die eigentlich nicht wirklich etwas aussagen...
Eigentlich müsste man das mit einer CFD Simulation darstellen, denn es soll ja den Wärmefluss darstellen.

Ich habe jetzt noch nicht reingeseghen, aber so ganz spontan fallen mir diese Fragen dazu ein:
Wird die Zeit (der Temperatureinwirkung) irgendwie berücksichtigt?
Werden die Eigenschaften des umgebenden Mediums berücksichtigt?
Werden die Wärmeübergangskoeffizienten berücksichtigt?

Und zur Darstellung: Kann ich das Ergebnis (Bild) auch im Schnitt darstellen?

[thschrader]

Hallo Herbert,
das Beispiel ist natürlich konstruiert und erhebt keinen Anspruch auf
physikalische Relevanz. Es ging darum, die Funktionsfähigkeit der Analyse zu zeigen.
Es können auch zeitabhängige Temperaturverläufe ermittelt werden, d.h. eine
transiente Berechnung, siehe Foto unten. Das umgebende Medium ist (hier) nicht berücksichtigt,
kann man aber machen. Der Wärmeübergangskoeffizient (film-coefficient)
kann in einer anderen Randbedingung definiert werden, die ich hier nicht verwendet habe.
Die bunten Bilder sind mein tägliches Geschäft. Es ist ausserordentlich nützlich, eine grafische
Darstellungsmöglichkeit der Numerik-Ergebnisse zu haben (siehe Rahmen, Ausnutzungsgrad, blau=hoch)
Hier noch ein Video von Michael Hindley (=user "makkemal") zu einer mit FC durchgeführten
thermomechanischen Berechnung.
https://www.youtube.com/watch?v=UXjsTeMwr0Q
Mr. Hindley ist beim südafrikanischen Energieerzeuger ESKOM verantwortlich für die FC-Implementierung.
https://www.linkedin.com/pulse/eskom-op ... te-michael
Soviel zur Zukunft von FC...

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bilder.JPG (39.98 KiB) Viewed 1074 times