Двухслойная цилиндрическая толстая стенка

в палитре на схеме

Блок представляет из себя модель толстой цилиндрической стенки и аналогичен блоку «Цилиндрическая толстая стенка» с единственным отличием – стенка составлена из двух различных материалов с разными теплотехническими свойствами.

Материалы задаются по направлению изнутри наружу свойствами Material1 и Material2.

Совместимые блоки

Соединение блока «Двухслойная цилиндрическая толстая стенка» с помощью тепловых связей возможно со следующими блоками:

Входные порты

Имя Описание Тип линии связи
HEAT1PORT Тепловая связь для подключения совместимых блоков Тепловая

Выходные порты

Имя Описание Тип линии связи
HEAT2PORT Тепловая связь для подключения совместимых блоков Тепловая

Свойства

Название Имя Описание По умолчанию Тип данных
Наличие тепловой связи внутри стенки isHeat1 Включает/выключает входной тепловой порт, к которому следует подключать совместимые блоки. Количество элементов по длине Nh и элементов подключаемого канала должно быть одинаковым Да Двоичное
Наличие тепловой связи снаружи стенки isHeat2 Включает/выключает выходной тепловой порт, к которому следует подключать совместимые блоки. Количество элементов по длине Nh и элементов подключаемого канала должно быть одинаковым Да Двоичное
Количество элементов по длине Nh Количество контрольных объемов по длине канала, шт 3 Целое
Количество элементво (колец) по толщине (радиусу) для 1 слоя Nr1 Количество элементов первого слоя по толщине стенки (радиусу), шт 3 Целое
Количество элементво (колец) по толщине (радиусу) для 2 слоя Nr2 Количество элементов второго слоя по толщине стенки (радиусу), шт 3 Целое
Тип геометрии GeomType Тип геометрии стенки. На основе выбранного типа геометрии выбираются соответствующие формулы для расчета параметров
  • «Плоская». Дополнительные свойства не требуются. Является геометрией по-умолчанию;
  • «Цилиндрическая». Доп.свойства: R_out.
Плоская Перечисление
Ширина стенки, м b_wall Ширина стенки 0.1 Вещественное
Толщина 1 слоя, м s1 Толщина стенки 1 слоя 0.005 Вещественное
Толщина 2 слоя, м s1 Толщина стенки 2 слоя 0.005 Вещественное
Внутренний радиус, м R1 Внутренний радиус стенки 0.01 Вещественное
Наружный радиус 1 слоя, м R2 Наружный радиус стенки 1 слоя 0.015 Вещественное
Наружный радиус 2 слоя, м R3 Наружный радиус стенки 2 слоя 0.02 Вещественное
Количество стержней, шт N_rod Количество стержней в трубном пучке. Используется для моделирования теплообменника 1 Вещественное
Длины элементов разбиения, м delta_H Массив длин элементов разбиения стенки. Должен иметь размерность Nh [0.1, 0.1, 0.1] Массив
Материал 1 слоя стенки Material1 Имя файла из базы данных материалов кода HS. Файл со свойствами материала представляет собой таблицу (в формате редактора таблиц SimInTech) из 4-х колонок с зависимостью свойств материала от температуры. В каждой колонке должно содержаться: первый столбец - температура, в градусах Цельсия, второй - плотность, кг/м^3, третий - теплопроводность, Вт/(м·К), четвертый - удельная теплоемкость материала стенки, Дж/(кг·К). Для добавления нового материала необходимо создать свой файл и расположить в директории SimInTech в папке "SimInTech\bin\DataBase\HS\MATERIALS" СтЭП302 Имя файла база данных
Материал 2 слоя стенки Material2 Имя файла из базы данных материалов кода HS. Файл со свойствами материала представляет собой таблицу (в формате редактора таблиц SimInTech) из 4-х колонок с зависимостью свойств материала от температуры. В каждой колонке должно содержаться: первый столбец - температура, в градусах Цельсия, второй - плотность, кг/м^3, третий - теплопроводность, Вт/(м·К), четвертый - удельная теплоемкость материала стенки, Дж/(кг·К). Для добавления нового материала необходимо создать свой файл и расположить в директории SimInTech в папке "SimInTech\bin\DataBase\HS\MATERIALS" СтХ18Н10Т Имя файла база данных
Нумерация связей внутри link1 Массив ячеек для организации теплообмена с совместимыми блоками внутри стенки. Данное свойство позволяет организовать теплообмен в установленном пользователем порядке. В данном случае 1-я ячейка блока «Цилиндрическая толстая стенка» осуществляет теплообмен с 1-ой ячейкой родительского блока [1, 2, 3] Целый массив
Нумерация связей снаружи link2 Массив ячеек для организации теплообмена с совместимыми блоками снаружи стенки. Данное свойство позволяет организовать теплообмен в установленном пользователем порядке. В данном случае 1-я ячейка блока «Цилиндрическая толстая стенка» осуществляет теплообмен с 1-ой ячейкой родительского блока [1, 2, 3] Целый массив
Объемное энерговыделение, Вт/м³ qv Массив объемных энерговыделений для каждого из элементов зазора. Должен иметь размерность Nh. Используется для вычисления источникового члена Qv(i,t) = qv(i,t) · S(i) · L(i) в уравнении энергии. Может быть переменным во времени и отрицательным, если моделируется какой-то сток энергии из теплоносителя [0, 0, 0] Массив
Термическое сопротивлени на внутренней поверхности стенки, м²·К/Вт R_term1 Массив термических сопротивлений пленки на поверхности внутри стенки. Используется для расчета тепловой мощности [0, 0, 0] Массив
Термическое сопротивлени на наружной поверхности стенки, м²·К/Вт R_term2 Массив термических сопротивлений пленки на поверхности снаружи стенки. Используется для расчета тепловой мощности [0, 0, 0] Массив
Начальные условия SetInitTempFrom Задание температуры в начальный момент времени
  • «Из данных массивов». Начальное значение температуры стенки будет взято из свойства Twall_0;
  • «Из тепловых связей с теплоносителем».
Из заданных массивов Перечисление
Начальная температура стенки, °С Twall_0 Массив начальных температур стенки. Используется только при SetInitTempFrom = «Из данных массивов» [20, 20, 20] Массив

Параметры

Название Имя Описание Тип данных
Температура на внутренней границе, °C _twall_bound_in Массив температур на внутренней границе стенки Массив
Температура на наружной границе, °C _twall_bound_out Массив температур на наружной границе стенки Массив
Температура стенки, усредненная по массе, °С _t_wall_middle_m Усредненная по массе температура стенки Вещественное
Массив температур по толщине, °С _twall_array Массив температур по толщине стенки Матрица
Тепловой поток на внутренней границе, Вт/м² _qf_in Массив теплового потока на внутренней границе стенки Массив
Тепловой поток на наружной границе, Вт/м² _qf_out Массив теплового потока на наружной границе стенки Массив
Мощность на внутренней границе, Вт _q_in Массив мощности теплового потока на внутренней границе стенки Массив
Мощность на наружной границе, Вт _q_out Массив мощности теплового потока на наружной границе стенки Массив
Коэффициент теплоотдачи на внутренней границе, Вт/(м²·K) _alfa_in Массив коэффициентов теплоотдачи на внутренней границе стенки Массив
Коэффициент теплоотдачи на наружной границе, Вт/(м²·K) _alfa_out Массив коэффициентов теплоотдачи на наружной границе стенки Массив