Многослойная толстая стенка


`в палитре`	`на схеме`

Блок моделирует многослойную тепловую структуру (стенку). В его основе лежит уравнение теплопроводности для плоской геометрии. При подключении к блоку «Канал» формирует теплообмен для случая плоского обтекания стенки. Стенка составлена из различных материалов с разными теплотехническими свойствами. Материалы задаются по направлению изнутри наружу свойствами Material, Material1 и т.д.

Уравнение теплоотдачи и теплопроводности решается в одномерном приближении, а именно: поперек направления потока теплоносителя. В отличие от модели тонкой стенки блок имеет Nx элементов по толщине.

Совместимые блоки

Соединение блока «Многослойная 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	1	Целое
Количество элементво по толщине	Nx	Количество элементов по толщине стенки, шт	6	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_2.	Плоская	Перечисление
Наружный радиус, м	R2	Наружный радиус стенки	0.006	Вещественное
Ширина стенки, м	b_wall	Ширина стенки	0.1	Вещественное
Толщина стенки, м	delta_wall	Толщина стенки	1E-19	Вещественное
Количество стержней, шт	N_rod	Количество стержней	1	Вещественное
Толщины элементов разбиения, м	deltaX	Массив толщин элементов разбиения стенки	[0.001, 0.001, 0.001, 0.001, 0.001, 0.001]	Массив
Длины элементов разбиения, м	delta_H	Массив длин элементов разбиения стенки. Должен иметь размерность Nh	[0.1]	Массив
Нумерация связей внутри	link1	Нумерация связей внутри стенки	[1]	Целый массив
Нумерация связей снаружи	link2	Нумерация связей снаружи стенки	[1]	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, 0, 0, 0]	Матрица
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	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	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
Материал		Задание свойств слоев стенки
Номера материалов по толщине	MatInd	Номера материалов по толщине стенки	[1, 1, 1, 1, 1, 1]	Целый массив
Материал 1 слоя стенки	Material	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"	Сталь_простая	Имя файла база данных
Материал 2 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"	Сталь_простая	Имя файла база данных
Материал 3 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"	Сталь_простая	Имя файла база данных
Материал 4 слоя стенки	Material3	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"	Сталь_простая	Имя файла база данных
Материал 5 слоя стенки	Material4	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"	Сталь_простая	Имя файла база данных

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