本文通过仿真剖析电线辅热须要的电加热功率。在-26℃环温,主线不通电情形下,自然对流换热系数为(5~10) W/(m2.K) (无外界透风滋扰)范围内电加热最高温度不超过80℃;铜芯最低温度不低于-20℃。
本文包括以下内容:
1、稳态打算须要的电加热功率

2、瞬态打算断电后温度降落过程
3、瞬态打算静置后温度升高过程
图1-1 升温过程
图1-2 放热过程
图1-3 稳态
图1-4 打算案例
二、打算过程2.1 构造和网格
如图2-1所示是电线加热示意图,整体处于1mm厚度的尼龙PA6保护下,主线有1.8mm绝缘层PVC保护,铜芯与绝缘层之间尚有间隔,认为是空气。由于实际情形电加热与主线会有打仗,因此模型设置也有部分打仗,如图2-1所示。
材料参数见表1.
图2-1 模型示意图
图2-2 网格
2.2 稳态热剖析
首先输入边界条件,
图2-3 steady-state thermal→insert→convection输入自然对流换
图2-4 首先输入5W/(m^2.K),环境温度为-26℃
图2-5 再输入电加热量64961W/m^3
图2-6 结果处理,显示温度分布图和热飘泊布图
图2-7 终极状态并点击solve进行打算
2.2 瞬态热剖析
静置开启电加热初始温度为-26℃
断电后开启电加热初始温度假设为30℃
首先是静置开启电加热设置
图2-8 设置初始温度-26℃
图2-9 设置打算时长为15000s
别的设置类似稳态热剖析
图2-10 设置终极结果图
同样的设置断电后开启电加热,初始温度为30℃。可以用copy的方法把边界条件复制过来。
三、打算结果图3-1
图3-2
图3-3
图3-4
Geom.zip三维
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