原創(chuàng)|使用教程|編輯:何家巧|2021-06-01 14:07:05.370|閱讀 1033 次
概述:電流在流經(jīng)電阻時,電能轉(zhuǎn)化為熱能的過程稱為焦耳熱。在電氣設(shè)計(jì)和電路設(shè)計(jì)中有廣泛的運(yùn)用。這里有一個電流熱效應(yīng)的概念比較類似,當(dāng)電流通過電阻時,電流做功而消耗電能,產(chǎn)生了熱量,這種現(xiàn)象叫做電流的熱效應(yīng)。
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電流在流經(jīng)電阻時,電能轉(zhuǎn)化為熱能的過程稱為焦耳熱。在電氣設(shè)計(jì)和電路設(shè)計(jì)中有廣泛的運(yùn)用。
這里有一個電流熱效應(yīng)的概念比較類似,當(dāng)電流通過電阻時,電流做功而消耗電能,產(chǎn)生了熱量,這種現(xiàn)象叫做電流的熱效應(yīng)。這是理論上發(fā)熱的總量,但是實(shí)際過程中導(dǎo)體的發(fā)熱還要通過熱傳導(dǎo),空氣對流的方式向外傳遞。把這些因素綜合考慮進(jìn)去,這就是我們需要計(jì)算的焦耳熱。
以一個案例,使用SOLIDWORKS Flow Simulation 來計(jì)算焦耳熱。一個玻璃板上,附著銅導(dǎo)體。兩端的電壓差是1V,整體暴露在空氣中。
1、新建一個外流場的流體算例,需要設(shè)置的是固體內(nèi)熱傳導(dǎo),輻射、重力以及固定材料參數(shù);需要考慮自然對流,重力設(shè)置是必須的;
2、設(shè)置電壓邊界條件;設(shè)置導(dǎo)體的兩端,一個電壓為0,一端電壓為1;
3、設(shè)置目標(biāo),為獲得更加精準(zhǔn)的結(jié)果;
4、設(shè)置網(wǎng)格參數(shù);
5、計(jì)算結(jié)果;
切面溫度分布,包含固體和空氣:
固定表面溫度分布:
根據(jù)溫度分布圖,受熱不均會引起玻璃板的變形。需要把SOLIDWORKS Flow Simulation的溫度場作為邊界條件來完成靜力學(xué)的計(jì)算。大家感興趣可以自行完成。
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