円筒座標系の熱伝導 — ツール実装と比較

軸対称モデルの設定方法を比較する。

蒸気配管の放熱量計算例を示す。

```

/PREP7

ET,1,PLANE55,,,1 ! 軸対称

! 配管壁 (SUS304)

MP,KXX,1,16.3

! 断熱材

MP,KXX,2,0.05

CYL4,0,0,48.6,0,57.15,90 ! 配管壁

CYL4,0,0,57.15,0,107.15,90 ! 断熱材

AGLUE,ALL

ESIZE,1

AMESH,ALL

/SOL

SFL,内面LINE,CONV,500,180 ! 蒸気側 h=500, T=180℃

SFL,外面LINE,CONV,10,25 ! 外面 h=10, T=25℃

SOLVE

```

蒸気の強制対流は $h = 100$〜$1000$ W/(m$^2$ K)、外面の自然対流は $h = 5$〜$15$ 程度。だから温度降下のほとんどは断熱材で生じる。

Abaqusでは*FILM条件で対流を定義する。

```

*STEP

*HEAT TRANSFER, STEADY STATE

*FILM

inner_surface, F2, 180., 500.

outer_surface, F2, 25., 10.

*END STEP

```

その通り。ソルバーの記法は異なるが、フーリエの法則に基づく離散化は共通だ。結果も同一になる。