Vykreslení průběhu teplot v konstrukci pomocí dynamického bloku.
Kategorie » téma: AutoCAD
19.04.2010 12.52 | | Komentáře: 0 komentářů | Přečteno: 11882x
Doplnění předchozího článku Výpočet součinitele prostupu tepla pomocí dynamického bloku o grafické znázornění průběhu teplot.
Článek v nezměněné podobě naleznete pod volbou "pokračování článku"
vložil Jan Tošovský
| V předchozím příspěvku jsme vytvořily dynamický blok, který zároveň vypočítával součinitel prostupu tepla a tepelný odpor konstrukce. Tento blok můžeme dále doplnit o křivku průběhu teplot v konstrukci |
|
||
| Abychom mohli výpočet průběhu teplot provést, musíme do Parameters Manageru přidat několik dalších proměnných. Předně to je teplota na vnější a vnitřní straně konstrukce, zde označená jako ti a te. Dále jsou to teploty t1 a t2, které odpovídají teplotám v konstrukci na rozhraní komponent. Obecně lze teplotu v libovolném průřezu konstrukce spočítat jako: t = ti-U . (Ri+Rx) . (ti-te) kde ti je teplota na vnitřní straně konstrukce te je teplota na vnější straně konstrukce U je součinitel prostupu tepla Ri je odpor při přestupu tepla na vnitřní straně konstrukce Rx je tepelný odpor části konstrukce od vnitřního povrchu až k průřezu x Protože kreslíme v milimetrech a teploty se pohybují zhruba od +20 do -20°C musíme jejich hodnoty pro vynesení křivky vynásobit. Jinak by se teplotní křivka pohybovala kolem nulové osy a tepelný spád by nebyl ze schématu dostatečně patrný. Proto si zavedeme nové proměnné (User Parameters), ve kterých hodnoty teplot upravíme, a které budou navázány na Dimensional Constraints. Na vedlejším pohledu do Parameters Manageru jsou tyto proměnné nazvány jako dti – odpovídá ti dt1 – odpovídá teplotě t1 – tedy teplotě na rozhraní komponenty 1 a 2 dt2 – odpovídá teplotě t2 – tedy teplotě na rozhraní komponenty 2 a 3 dte – odpovídá te |
|
||
| Kromě toho, že jsou teploty vynásobeny číslem 15 (tato hodnota je libovolná a odvíjí se pouze od toho, jak výrazně chceme mít zobrazen tepelný spád), je k teplotě přičtena hodnota 450. Důvodem přičtení 450, což odpovídá 30°C (450/15 = 30), je zajistit, aby hodnoty dti, dte, dt1 a dt2 byly vždy kladné. Dimensional Constraint totiž pochopitelně nemůže obsahovat záporné číslo. Použití funkce na získání absolutní hodnoty by nepomohlo, protože zároveň potřebujeme vědět, které z teplot budou záporné, abychom je vynesli na správnou stranu osy znázorňující teplotu 0°C. Nulová osa se v tomto případě nachází uprostřed schématu a je přikotvena pomocí Coincident Constraint ke středům hranic komponent, takže se bude natahovat i při změně tloušťky komponent. Vzdálenost od spodního okraje schématu k nulové ose je v tomto případě právě 450. Dimensional Constraint budou mít tedy počátek právě na spodním okraji schématu. Není to ovšem podmínkou. Stejně tak můžeme zvolit i další pomocnou osu, od které se budou teploty vynášet. Toto schéma bude správně počítat průběh teplot nepřesáhne-li teplota te -30°C. Na vedlejším obrázku je vidět pouze spodní hrana schématu, nulová osa a křivka průběhu teplot, jejíž vrcholy jsou jsou pomocí Coincident Constraint připnuty k pomocným čarám (Construction Line) |
|
||
| Nejprve nakreslíme normální čáry a ty pak příkazem Construction změníme na pomocné. Jejich vrcholem proložíme teplotní křivku a přikotvíme ji pomocí Coincident Constraint k pomocným čarám. Pomocné čáry musíme také přikotvit ke spodním bodům schématu, aby se pohybovaly společně se změnou tloušťky komponent. Pomocným čarám dále přidáme Vertical Constraint. Křivku teplot můžeme zesílit (změníme hodnotu Global Width v paletě Properties. K vrcholům křivky dále připojíme opět pomocí Coincident Constraint atributy, do nichž se budou načítat teploty. U atributů nastavíme hodnotu Lock Position na No, abychom s nimi mohli manipulovat. K jednotlivým konstrukčním čarám pak připojíme Dimensinal Constraints tak, aby jejich délka odpovídala hodnotám dti, dt1, dt2 a dte. Protože by šrafy mohly být ve schématu na obtíž při znázornění křivky průběhu teplot, můžeme přidat do bloku ještě Visibility State, kterým budeme moci šrafy vypínat. |
|
||
| Nyní se po vložení bloku a zadání všech požadovaných hodnot začne ve schématu vykreslovat křivka průběhu teplot. Při změně tloušťky nějaké z komponent, nebo při změně ti, te nebo lambdy se křivka ihned přepočítá. Aby se objevily i správné hodnoty teplot v atributech u vrcholů křivky je třeba zavolat příkaz UPDATEFIELD nebo výkres zregenerovat. |
|
||
| Protože jsme u atributů nastavili vlastnost Lock Position na No, můžeme s nimi libovolně pohybovat tak, aby se nepřekrývali s křivkou. |
|
||
| U bloku můžeme měnit i okrajové podmínky. V tomto případě byla snížena venkovní teplota na -18°C. |
|
Jan Panoch
Komentáře:
Tento článek zatím neobsahuje žádné komentáře.