臨界断熱厚 — ツール実装と比較

ベンチマーク問題として各ツールで検証する手順を示す。

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/PREP7

ET,1,PLANE55,,,1 ! 軸対称

MP,KXX,1,0.2 ! k=0.2 W/(mK)

CYL4,0,0,5,0,25,90 ! ri=5mm, ro=25mm

ESIZE,0.5

AMESH,ALL

/SOL

D,NODE(5,0,0),,100 ! 内面T=100

SFL,LINE(外面),CONV,10,25 ! h=10, Tinf=25

SOLVE

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1. 2D軸対称 > Heat Transfer in Solids

2. Geometry: 矩形（幅=断熱厚, 高さ=L）

3. Inner Boundary: Temperature = $T_i$

4. Outer Boundary: Convective Heat Flux

5. Parametric Sweep: 外半径を5〜50mm

DCAX4要素で軸対称モデルを作成。*HEAT TRANSFER, STEADY STATEステップで求解。Pythonスクリプトでパラメトリックスタディを自動化する。

臨界断熱厚は理論解が明確だから、ツール導入直後の検証ケースとして最適だ。結果が合わなければ設定ミスだと即座に分かる。

FEMは局所的な検証に使い、系統全体は1Dツールで評価する。適材適所が重要だ。