Fachbereich Informations- und Elektrotechnik Studiengang Elektrotechnik Studienrichtung Gebäudesystemtechnik Einführung in die Finite Elemente Methode Transiente Berechnung der Temperaturverteilung in einem Badezimmer mit Wandheizung (Vergleich der Temperaturverteilung bei gefüllter und ungefüllter Badewanne) Tobias Redeker, FEM, Transiente Berechnung der Temperaturverteilung in einem Raum Fachbereich Informations- und Elektrotechnik Studiengang Elektrotechnik Studienrichtung Gebäudesystemtechnik Inhalt Aufgabenstellung Aufbau des Raumes Materialeigenschaften Berechnung der Temperaturverteilung Tobias Redeker, FEM, Transiente Berechnung der Temperaturverteilung in einem Raum Fachbereich Informations- und Elektrotechnik Studiengang Elektrotechnik Studienrichtung Gebäudesystemtechnik Aufgabenstellung Temperaturverteilung in einem Raum mit Heizkörper Mit gefüllter Badewanne (Wasser) Mit nicht gefüllter Badewanne Tobias Redeker, FEM, Transiente Berechnung der Temperaturverteilung in einem Raum Fachbereich Informations- und Elektrotechnik Studiengang Elektrotechnik Studienrichtung Gebäudesystemtechnik Aufbau des Raumes Tobias Redeker, FEM, Transiente Berechnung der Temperaturverteilung in einem Raum Fachbereich Informations- und Elektrotechnik Studiengang Elektrotechnik Studienrichtung Gebäudesystemtechnik 10 ,5 m 5,5 m 3,5 m Höhe: 3,5 m Breite: 5,5 m Länge: 10,5 m Tobias Redeker, FEM, Transiente Berechnung der Temperaturverteilung in einem Raum Fachbereich Informations- und Elektrotechnik Studiengang Elektrotechnik Studienrichtung Gebäudesystemtechnik Vorgaben: Raumlaenge=10 Raumbreite=5 Raumhoehe=2.7 Deckendicke=0.4 Bodendicke=0.4 Aussenwanddicke=0.3 Innenwanddicke=0.2 Heizkoerperhoehe=1 Heizkoerperbreite=2 Heizkoerperdicke=0.2 Fensterhoehe=1.2 Fensterbreite=2 Fensterdicke=0.1 Aussentemp=15 Badwlaenge=1.7 Badwbreite=0.7 Badwhoehe=0.6 Badwwanddicke=0.1 Tobias Redeker, FEM, Transiente Berechnung der Temperaturverteilung in einem Raum Fachbereich Informations- und Elektrotechnik Studiengang Elektrotechnik Studienrichtung Gebäudesystemtechnik Blöcke bauen mit X1 bis X2,Y1 bis Y2,Z1 bis Z2 Raumlaenge R au m br ei te Raumhoehe Bsp.: Innenraum BLOCK,0,Raumlaenge,0,Raumbreite,0,Raumhoehe, Tobias Redeker, FEM, Transiente Berechnung der Temperaturverteilung in einem Raum Fachbereich Informations- und Elektrotechnik Studiengang Elektrotechnik Studienrichtung Gebäudesystemtechnik Tobias Redeker, FEM, Transiente Berechnung der Temperaturverteilung in einem Raum Fachbereich Informations- und Elektrotechnik Studiengang Elektrotechnik Studienrichtung Gebäudesystemtechnik Badewanne Vorgaben: Badwlaenge=1.7 Badwbreite=0.7 Badwhoehe=0.6 Badwwanddicke=0.1 Badwortx=Raumlaenge/2+Badwbreite/2 Badworty=Raumbreite/2+Badwlaenge/2 Badwortz=0 Tobias Redeker, FEM, Transiente Berechnung der Temperaturverteilung in einem Raum Fachbereich Informations- und Elektrotechnik Studiengang Elektrotechnik Studienrichtung Gebäudesystemtechnik 10 cm 10 cm 10 cm 75 cm 60 cm 170 cm 190 cm Tobias Redeker, FEM, Transiente Berechnung der Temperaturverteilung in einem Raum Fachbereich Informations- und Elektrotechnik Studiengang Elektrotechnik Studienrichtung Gebäudesystemtechnik Tobias Redeker, FEM, Transiente Berechnung der Temperaturverteilung in einem Raum Fachbereich Informations- und Elektrotechnik Studiengang Elektrotechnik Studienrichtung Gebäudesystemtechnik Tobias Redeker, FEM, Transiente Berechnung der Temperaturverteilung in einem Raum Fachbereich Informations- und Elektrotechnik Studiengang Elektrotechnik Studienrichtung Gebäudesystemtechnik Materialeigenschaften Elementtypen !* ET,1,SOLID70 !* ET,2,SOLID70 !* ET,3,SOLID70 !* ET,4,SOLID70 !* ET,5,SOLID70 !* ET,6,SOLID70 !* ET,7,SOLID70 !* ET,8,SOLID70 !* ET,9,SOLID70 !* TOFFST,0 Tobias Redeker, FEM, Transiente Berechnung der Temperaturverteilung in einem Raum Fachbereich Informations- und Elektrotechnik Studiengang Elektrotechnik Studienrichtung Gebäudesystemtechnik Materialeigenschaften Dichte Wärmeleitfähigkeit Wärmekapazität -----> Kg/m^3 -----> W/m^2*K -----> J/Kg*K Bsp.: Aussenwand ! Materialeigenschaften (Aussenwand) MPTEMP,,,,,,,, MPTEMP,1,0 MPDATA,DENS,1,,1.6e3 ! Dichte MPTEMP,,,,,,,, MPTEMP,1,0 MPDATA,KXX,1,,1.78 ! Wärmeleitfähigkeit MPTEMP,,,,,,,, MPTEMP,1,0 MPDATA,C,1,,0.84e3 ! spezifische Wärmekapazität Tobias Redeker, FEM, Transiente Berechnung der Temperaturverteilung in einem Raum Fachbereich Informations- und Elektrotechnik Studiengang Elektrotechnik Studienrichtung Gebäudesystemtechnik Materialeigenschaften Zuordnung der Materialien auf die Volumes VSEL,s,,,von,bis,inc VATT,materialnr,,materialnr VSEL,s,,,23,29,3 VATT,8,,8 ! Volumes 23,26,29 selectieren (Badewanne: Wand rechts, Wand vorne, Boden) ! Attribut 8 vergeben (Gusseisen) Tobias Redeker, FEM, Transiente Berechnung der Temperaturverteilung in einem Raum Fachbereich Informations- und Elektrotechnik Studiengang Elektrotechnik Studienrichtung Gebäudesystemtechnik Berechnung der Temperaturverteilung Vermaschen MSHKEY,0 MSHAPE,1,3d VMESH,ALL Tobias Redeker, FEM, Transiente Berechnung der Temperaturverteilung in einem Raum Fachbereich Informations- und Elektrotechnik Studiengang Elektrotechnik Studienrichtung Gebäudesystemtechnik Tobias Redeker, FEM, Transiente Berechnung der Temperaturverteilung in einem Raum Fachbereich Informations- und Elektrotechnik Studiengang Elektrotechnik Studienrichtung Gebäudesystemtechnik Berechnung der Temperaturverteilung Startwerte festlegen allsel,all ALLSEL,BELOW,VOLU IC,all,TEMP,15, Grad allsel,all !Startwert 15 VSEL,S, , , 20 ALLSEL,BELOW,VOLU IC,all,TEMP,20, 20 Grad allsel,all !Startwert Wasser Tobias Redeker, FEM, Transiente Berechnung der Temperaturverteilung in einem Raum Fachbereich Informations- und Elektrotechnik Studiengang Elektrotechnik Studienrichtung Gebäudesystemtechnik Berechnung der Temperaturverteilung Transiente Berechnung SOLCONTROL,0 KBC,1 DELTIM,1000 TIME,86400 OUTRES,,ALL AUTOTS,ON SOLVE FINISH ! STEP BOUNDARY CONDITIONS ! MINIMUM TIME STEP ! TIME AT END OF TRANSIENT (1 Tag) Tobias Redeker, FEM, Transiente Berechnung der Temperaturverteilung in einem Raum Fachbereich Informations- und Elektrotechnik Studiengang Elektrotechnik Studienrichtung Gebäudesystemtechnik Berechnung der Temperaturverteilung Schnitt durch den Raum /SHOW,'Raum mit gefüllter Wanne','grph',' /PNUM,ELEM,0 /REPLOT WPCSYS,-1 wpoff,0,raumbreite/2,raumhoehe/2 wpro,,30.000000, wpro,,30.000000, wpro,,30.000000, /post1 SUCR,plane1,CPLANE, , Tobias Redeker, FEM, Transiente Berechnung der Temperaturverteilung in einem Raum Fachbereich Informations- und Elektrotechnik Studiengang Elektrotechnik Studienrichtung Gebäudesystemtechnik Berechnung der Temperaturverteilung Schritte Abspeichern *do,i,1,50 SET,,,1,,(i-1)*1728,, SUMAP,TEMPERATUR,TEMP SUPL,PLANE1,TEMPERATUR,0 *ENDDO ! Schrittweite: 50 Schritte ! Zeiteinteilung (1728 Sekunden pro Schritt) Tobias Redeker, FEM, Transiente Berechnung der Temperaturverteilung in einem Raum
© Copyright 2024 ExpyDoc
