Теплопроводность через железный стержень

Этот пример показывает использование тепловых блоков для разработки модели длинного стержня железа, который нагревается с источником тепла через поверхность А. Поверхность B и внешняя цилиндрическая поверхность открыты для атмосферы и подвергнуты принудительной тепловой конвекции. Стержень выполнен из железа, имеет длину 20 см и диаметр 2,25 см. Рассмотрены две тепловые модели штока.

В модели Stod стержень обрабатывается как единая тепловая масса. Имеется один конвективный теплопередающий элемент для одной цилиндрической поверхности и два поровну разделенных проводящих теплопередающих элементов для двух половин штока.

Модель Segmented Rod представляет стержень как набор из 20 элементов, соединенных последовательно. Каждый элемент имеет ту же структуру, что и модель Штока, с 1/20-й части всей тепловой массы, одним конвективным теплопередающим элементом для одной цилиндрической поверхности элемента и двумя равномерно разделенными проводящими теплопередающими элементами для двух половин элемента.

Температура каждого пятого элемента в Сегментированном стержне строится с температурой, измеренной в модели Стержня. График показывает распределение температуры по модели Segmented Rod, которое можно сравнить с температурой в модели Stod с одним элементом.