熱構造解析の入力データ

温度の節点の指定にはGRIDSPOINTの両方を用いることができます。

固定温度は,SPCSPC1およびSPCDデータを用いて成分IDをブランク、またはゼロで指定します。MPCデータを用いて異なる点の温度の間の関係式を成分IDをブランク、またはゼロで指定することができます。成分ID 1を用いたい場合には、入力ファイルでSPSYNTAX=mixedを指定する必要があります。熱伝導問題において、剛体要素は無視されます。

材料データを参照するプロパティを持つ全ての要素(CRODCONRODCBARCBEAMCQUAD4CTRIA3CQUAD8CTRIA6CHEXACHEXA20CPENTACPENTA15CPYRACPYRA13CTETRACTET10)を熱伝導要素として用いることができます。そのプロパティデータは、等方性の伝導係数ではMAT4データを、異方性の伝導係数ではMAT5データを参照します。
注: 熱の材料プロパティは構造のどの要素の構造プロパティデータとしても同じIDを擁します。CELAS1-4に対して、Kの値は伝達係数として取り扱われます。

熱を発生する要素はQVOLデータにリストアップされます。要素に発生する熱量は右記に等しく; element volume * QVOL * HGENHGENはスケールファクター(デフォルト=1.0)で材料(MAT4またはMAT5)データで記載されます。

熱流束荷重QBDY1と熱伝達CONVCHBDYEカードで指定されたサーフェスを通して構造に作用されます。CHBDYE要素は伝達要素での熱交換サーフェスを伴います。1次元要素はその端部と長さに沿って熱流束を作用させることができます。2次元要素はその表面とエッジ熱流束を持つことができます。3次元要素はその任意の面に熱流束を持つことができます。

固定値の熱流束はQBDY1カードを用いて指定されます。このデータはCHBDYE要素IDと熱流束値(Q0)がリストアップされます。CHBDYE要素を通して交換されるパワーはQ0CHBDYE要素の有効面積をかけたものに等しくなります。1次元要素では、端部の面積は要素の断面積です。1次元要素の側部への流束において、その有効面積は、断面が円形であるという仮定の元に断面積から計算された要素の周囲の長さをかけたものです。2次元要素では、要素表面の有効面積はその面積で、側面の有効面積はその側面の長さに要素の板厚をかけたものです。2次元要素では有効面積はその面の面積です。

CHBDYE要素に対する自由熱伝達の流束は、CHBDYE要素ID、雰囲気温度(TAMB)と、MAT4材料IDを記したPCONVを記したCONVデータを用いて指定されます。MAT4データには伝導係数Hが含まれます。単位面積当たりの熱伝達の流束はH*(T-TAMB)です。ここで、 T は節点温度です。CONVGバルク/サブケースの組み合わせで、自由対流の自動定義を有効にすることができます。

注:
  1. シェル要素は、熱伝導解析における膜とみなされます。複合材プロパティは均質化されます(節点ごとに1自由度)。シェル要素の板厚を通した温度分布は計算されません。節点温度のみが決定されます。
  2. 複合プレートまたはシェル要素の流束は、要素全体の均質化された伝導係数で計算されます。