Stabelemente

Was sind Stabelemente?

Thermische Stabelemente sind Elemente mit zwei Knoten, die im XYZ-System beliebig ausgerichtet werden können. Diese Elemente werden zum Modellieren der Wärmeübertragung in langen, dünnen Strukturen verwendet.

Zwei Materialmodelle sind verfügbar, um die thermischen Eigenschaften der Struktur zu beschreiben: Isotrop und Temperaturabhängig isotrop. Diese Modelle erfordern die Dichte und thermischen Daten für das Material.

Stabelemente können über eine Konvektions- und Strahlenlast verfügen, die auf ihrer Oberfläche angegeben ist. Wärmeströme können auch direkt auf ihren Oberflächen angegeben werden. Diese Oberflächen werden anhand der Länge der Elemente und anhand des Umfangs berechnet. Stabelemente dienen auch der Wärmeerzeugung pro Volumeneinheit. Das Volumen der Stabelemente wird anhand ihrer Länge und Fläche berechnet.

Parameter der Stabelemente

Bei der Verwendung von Stabelementen müssen der Querschnittsbereich und Umfang des Querschnitts auf der Registerkarte Allgemein im Dialogfeld Elementdefinition angegeben werden. Der Querschnittsbereich wird zur Berechnung des Wärmestroms durch die Stabelemente verwendet. Der Umfang des Querschnitts wird zur Berechnung der Fläche für die Konvektionsstrahlung und Wärmestromlasten verwendet.

Sie müssen auch angeben, welches Materialmodell in der Dropdown-Liste Materialmodell verwendet wird. Die Option Isotrop verwendet identische Materialeigenschaften im gesamten Modell, unabhängig von der Richtung. Die Option Temperaturabhängig isotrop verwendet verschiedene Materialeigenschaften, abhängig von der Temperatur der Stabelemente. Die Eigenschaften sind nicht von der Richtung abhängig.

So verwenden Sie Stabelemente

  1. Vergewissern Sie sich, dass ein Einheitensystem definiert ist.
  2. Vergewissern Sie sich, dass für das Modell ein thermischer Analysetyp verwendet wird.
  3. Klicken Sie mit der rechten Maustaste auf die Überschrift Elementtyp für das Bauteil, das einem Stabelement entsprechen soll.
  4. Wählen Sie den Befehl Stab.
  5. Klicken Sie mit der rechten Maustaste auf die Überschrift Elementdefinition.
  6. Wählen Sie den Befehl Elementdefinition bearbeiten.
  7. Wählen Sie das entsprechende Materialmodell in der Dropdown-Liste Materialmodell.
  8. Geben Sie den Bereich des Querschnitts für die Stabelemente im Feld Querschnittsbereich an.
  9. Geben Sie den Umfang des Querschnitts im Feld Umfang des Querschnitts an.
  10. Klicken Sie auf die Schaltfläche OK.