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Theseus-FE辐射求解器及计算速度测试

作者:管理员    发布于:2014-11-06 02:50:56    文字:【】【】【

Theseus-FE是国际领先的热分析软件。在辐射求解方面具有超强的优势。Theseus-FE的高性能辐射求解器可快速完成短波辐射的吸收、传输和反射分析以及长波辐射的吸收、散射和多重反射计算。对于计算辐射传热必须的角系数,THESEUS-FE采用最先进的计算机图形学算法:kd-tree,能够充分考虑阴影效应等多种因素对热辐射造成的影响;其针对复杂大模型的智能分块技术不仅能以极高的效率完成计算还降低了对内存和存储空间的要求。

辐射求解器基于以下算法

(1)高速射线跟踪法 (空间分割法)

(2)角系数矩阵压缩

(3)单元自动拼接算法

(4)迭代反射求解器 (灰体)

(5)阳光, 透射, 折射

(6)并行CPU技术

为验证Theseus-FE的辐射计算功能,编者用小算例做了测算。下面将对计算算例和测试情况做以说明。

1计算模型

模型分为三部分光源、反射板、受照物体

1) 受照物体:铁或钢,300mm*300mm*5mm,黑度系数0.9,初始温度30℃。

2) 光源:灯管,直径2mm,长300mm50根均布,距离受照物10mm,黑度系数0.9,温度2000℃。

3) 反射板:黑度系数0.1,距离光源10mm,用壳单元。

计算要求:

照射2分钟内的温度场变化情况,以及受照物体的温度变化情况。

2计算网格模型

模型建模及网格划分在ANSA中完成。

单元总数

3计算边界

1) 材料参数

材料均采用steel,导热系数50w/mk,比热500J/KgK,密度:8000Kg/m3

辐射黑度系数:挡板0.1,其他0.9

2) 边界条件

辐射边界:全部

灯管固定温度:2000

初始温度30

环境温度30℃,黑度系数0.9

3) 求解设置

瞬态计算,120s

4计算结果

中心表面节点98101120s内温度变化法线正负方向温度变化

5求解速度统计

机器配置:酷睿i5-34704cpu;内存8G

求解时间:6分钟

对于单元总数12万的模型,用一般的计算机,计算热辐射问题,仅用了六分钟的时间计算,这个速度确实十分惊人。这也充分的说明了theseus-fe辐射求解器的优越性。

 

 
 
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