ansys 液體加熱的案例
液體加熱器具的特殊要求IEC60335-2-15
其中IEC60335-2-15標準是針對液體加熱器的附加安全標準，其所適用的器具主要有咖啡壺、煮蛋器、熱奶器、燉鍋、蒸鍋、煮沸清洗器、酸奶器、電水壺、額定蒸煮壓力不超過140kpa，額定容量不超過10L的壓力鍋，以及其它產生沸水，額定容量不超過10L的熱水器等等。不作為一般家用但對可能對公眾構成危險源的器具，如：可能在商店中、在輕工業中以及在農場中由非專業人員所使用的器具，也在本標準的覆蓋范圍之內。
以下以電水壺為例，針對IEC60335-2-15標準的安全測試及要求進行一個簡要介紹。
在測試前首先需要認定什么狀態才是產品的正常工作狀態，對于電水壺來說進行第10章的輸入測試是在額定的電壓下進行，首先電水壺中放入額定容積的誰，并蓋上蓋子。在這種情況下，我們認為在額定功率下測試為正常工作。
之后是器具的進行測試時的工作電壓的確定，對于電水壺這類器具我們通常是確定其額定功率的1.15倍或者0.85倍的情況下的測試電壓為工作電壓。
輸入功率測試：電水壺在額定電壓下正常工作測試它的輸入功率，這個功率需要計算得出，對于電水壺這類電熱型器具我們測試其輸入功率是在其工作一段時間后，使其輸入功率達到穩定通過功率計可以直接讀取其輸入功率。然后我們可以根據標準的要求確定其是否合格。輸入功率見下表：
溫升測試： 在安全測試中溫升測試非常重要，開水壺的正常溫升測試是在1.15倍額定功率下進行。離心式榨汁機分為兩種不同的溫升測試要求，一是具有限溫器的電水壺，我們應該是在其限溫器動作后一分鐘內復位或者動作后盡快復位，在其限位器第二次后測試結束，測量器溫升值。二是帶有控溫器的的電水壺，試驗應在水溫達到95℃并持續15min結束測試其溫升值。而對于其他的電水壺試驗應在電水壺內水溫達到95℃后，持續5min后測試其溫升值。
展開 標準IEC60335-2-15中對液體加熱器的特殊安全要求
其中IEC60335-2-15標準是針對液體加熱器的附加安全標準，其所適用的器具主要有咖啡壺、煮蛋器、熱奶器、燉鍋、蒸鍋、煮沸清洗器、酸奶器、電水壺、額定蒸煮壓力不超過140kpa，額定容量不超過10L的壓力鍋，以及其它產生沸水，額定容量不超過10L的熱水器等等。不作為一般家用但對可能對公眾構成危險源的器具，如：可能在商店中、在輕工業中以及在農場中由非專業人員所使用的器具，也在本標準的覆蓋范圍之內。
以下以電水壺為例，針對IEC60335-2-15標準的安全測試及要求進行一個簡要介紹。
在測試前首先需要認定什么狀態才是產品的正常工作狀態，對于電水壺來說進行第10章的輸入測試是在額定的電壓下進行，首先電水壺中放入額定容積的誰，并蓋上蓋子。在這種情況下，我們認為在額定功率下測試為正常工作。
之后是器具的進行測試時的工作電壓的確定，對于電水壺這類器具我們通常是確定其額定功率的1.15倍或者0.85倍的情況下的測試電壓為工作電壓。
輸入功率測試：電水壺在額定電壓下正常工作測試它的輸入功率，這個功率需要計算得出，對于電水壺這類電熱型器具我們測試其輸入功率是在其工作一段時間后，使其輸入功率達到穩定通過功率計可以直接讀取其輸入功率。然后我們可以根據標準的要求確定其是否合格。輸入功率見下表：
溫升測試： 在安全測試中溫升測試非常重要，開水壺的正常溫升測試是在1.15倍額定功率下進行。離心式榨汁機分為兩種不同的溫升測試要求，一是具有限溫器的電水壺，我們應該是在其限溫器動作后一分鐘內復位或者動作后盡快復位，在其限位器第二次后測試結束，測量器溫升值。二是帶有控溫器的的電水壺，試驗應在水溫達到95℃并持續15min結束測試其溫升值。而對于其他的電水壺試驗應在電水壺內水溫達到95℃后，持續5min后測試其溫升值。
展開 ansys workbench太陽能加熱鋁鍋熱固耦合 ￥19.89
<p>在本研究中，我們基于ANSYS Workbench平臺開展了太陽能加熱鋁鍋的熱-結構耦合（熱固耦合）數值模擬分析，旨在揭示鋁鍋在太陽輻射加熱過程中的溫度場演化規律及其對結構應力與變形的影響。太陽能作為一種綠色可再生能源，其加熱過程伴隨著顯著的溫度梯度，尤其在鍋體壁厚不均或存在邊界散熱的情況下，更容易引發熱應力集中和局部形變。為了準確模擬實際工況，模型考慮了太陽輻射強度、對流換熱邊界條件及材料熱物性參數的溫度依賴性，通過熱分析模塊計算溫度分布，再將溫度場傳遞至結構模塊進行應力與變形分析，實現溫度場與結構響應之間的耦合。</p><p>分析結果表明，鋁鍋在太陽能加熱過程中鍋底與側壁區域存在明顯的溫差，最大溫度集中在直接受光照區域；而結構響應方面，鍋體邊緣和連接區域產生了較大熱應力，可能成為未來失效的潛在風險點。隨著加熱時間的增長，整體熱變形逐步增加，體現出鋁材料在熱環境下的良好導熱性與一定程度的熱膨脹響應。本研究為太陽能炊具的熱設計與結構優化提供了理論依據和仿真手段，有助于提升其使用壽命和安全性能，也為后續開展多物理場耦合分析奠定基礎。</p><p>1 材料參數</p><p>（1）結構鋼</p><p>其密度、彈性模量、泊松比、比熱容、熱膨脹系數、導熱系數如下圖所示。
展開 Ansys學習之飛行器氣動加熱（1）
計算流體力學
(CFD)是用于計算飛行器氣動加熱的重要工具，本文將初步介紹飛行器氣動加熱計算過程，后續可能將學習
/介紹流體
-固體耦合作用，為可能的工程設計提供參考。
本文首先簡
單介紹他國學者發表在《美陶》上的一篇文章，該文章是通過
CFD
計算了超高溫陶瓷
ZrB2-SiC
熱防護系統的熱
-
力設計。本文作為初步的學習嘗試，并不會直接完全復現其結果，主要是介紹思路。
本文所采用的計算軟件為
Ansys workbench，在
workbench中已經集成了流體力學軟件
Fluent。接下來讓我們一起來學習一下基本操作。以下是我建立的一個三維模型，但是由于個人筆記本電腦算力不足，作為學習，我采用簡化的二維模型進行了計算，計算結果如下圖所示。
（1）首先是建立模型，拖拽geometry模塊進入操作界面即可建模，模型建立可以通過軟件自帶的Design model模塊，或者其他建模軟件，如solidworks等。主要原則是建立一個為大流場所包圍的固體模型，這里不詳細介紹。一般認為所建立的流場尺寸大于固體模型尺寸的20倍，由于計算量的關系，本文所采用的模型較小。
（2）在建立模型后，將模型與Fluent模塊連接，即將模型導入fluent計算模塊，接下來點擊mesh，對模型進行網格劃分，需要注意的地方是在流體-固體壁面需要設置層流邊界層，具體設置和劃分結果如下圖所示。網格劃分完畢后，即可進行計算。
（3）點擊set up進行計算設置，采用雙精度計算，點擊OK即可進入設置界面。
（4）進入模塊后點擊general-check檢查網格。
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【ANSYS算例】矩形容器內液體三維晃動模擬
<p> <span style="color: rgb(0, 0, 0);">液體晃動是指具有自由表面的液體被限制在一個有限的容器內，液面做自由或強迫振蕩，涉及船舶、水利、土建、航空、大型化工設備等諸多領域，已引起廣泛重視。目前，主要研究集中于容器內液體的晃動對儲存系統的動態響應，可歸結為兩類：（1）特征值問題。求解各類容器內液體晃動的自然頻率，這是進一步研究液體晃動問題的基礎。（2）在外界有規律的強迫撓動下，容器內液體的反應。數值模擬液體的晃動實際上是用數值方法求解帶有自由邊界的非定常流體的動力學問題，由于自由液面的位置未知，且自由液面邊界條件為復雜的非線性方程，因此具有自由液面的流體的流 動 是 用 數 值方法求解最困難的問題之一。自由液面的數值處理涉及自由液面的離散表達式、自由液面隨時間的變化及自由液面邊界條件的離散表達式３個問題。在土建、水利工程中，常遇到各種形狀的貯液結構，當貯液結構（容器）具有大的空間剛度時，可忽略器壁的彈性變形，將容器近似為絕對剛體。</span></p><p><strong style="color: rgb(0, 0, 0);">1.實例分析</strong></p><p> <span style="color: rgb(0, 0, 0);">考慮一具有正方形截面的剛性含液容器，容器底部固定（圖1）。筒壁高3.3m，液面高度為3m，液面寬度a=2m，流體密度為1000kg/m3，重力加速度為9.81m/s2，流體體積模量2.06GPa。
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