4. Zjawisko przepływu ciepła

Podobne dokumenty
MES dla stacjonarnego przepływu ciepła

5. MES w mechanice ośrodka ciągłego

ROZWIĄZYWANIE DWUWYMIAROWYCH USTALONYCH ZAGADNIEŃ PRZEWODZENIA CIEPŁA PRZY POMOCY ARKUSZA KALKULACYJNEGO

METODA ELEMENTU SKOŃCZONEGO. Termokinetyka

u u u( x) u, x METODA RÓŻNIC SKOŃCZONYCH, METODA ELEMENTÓW BRZEGOWYCH i METODA ELEMENTÓW SKOŃCZONYCH

KONSPEKT WYKŁADU. nt. MECHANIKA OŚRODKÓW CIĄGŁYCH. Piotr Konderla

KONSPEKT WYKŁADU. nt. METODA ELEMENTÓW SKOŃCZONYCH TEORIA I ZASTOSOWANIA. Piotr Konderla

WYZNACZENIE ROZKŁADU TEMPERATUR STANU USTALONEGO W MODELU 2D PRZY UŻYCIU PROGRMU EXCEL

V. TERMODYNAMIKA KLASYCZNA

[ P ] T PODSTAWY I ZASTOSOWANIA INŻYNIERSKIE MES. [ u v u v u v ] T. wykład 4. Element trójkątny płaski stan (naprężenia lub odkształcenia)

Elektrostatyka, cz. 1

Zastosowanie MES do rozwiązania problemu ustalonego przepływu ciepła w obszarze 2D

METODY KOMPUTEROWE W MECHANICE

GAZY DOSKONAŁE I PÓŁDOSKONAŁE

Modelowanie komputerowe przemian fazowych w stanie stałym stopów ze szczególnym uwzględnieniem odlewów ADI

Zagadnienia brzegowe dla równań eliptycznych

SYSTEMY UCZĄCE SIĘ WYKŁAD 5. LINIOWE METODY KLASYFIKACJI. Dr hab. inż. Grzegorz Dudek Wydział Elektryczny Politechnika Częstochowska.

Nieliniowe zadanie optymalizacji bez ograniczeń numeryczne metody iteracyjne optymalizacji

Projekt 6 6. ROZWIĄZYWANIE RÓWNAŃ NIELINIOWYCH CAŁKOWANIE NUMERYCZNE

Wykład 1 Zagadnienie brzegowe liniowej teorii sprężystości. Metody rozwiązywania, metody wytrzymałości materiałów. Zestawienie wzorów i określeń.

MECHANIKA 2 MOMENT BEZWŁADNOŚCI. Wykład Nr 10. Prowadzący: dr Krzysztof Polko

WYZNACZENIE DYSYPACJI KINETYCZNEJ ENERGII TURBULENCJI PRZY UŻYCIU PRAWA -5/3. E c = E k + E p + E w

Zaawansowane metody numeryczne

Małe drgania wokół położenia równowagi.

ALGEBRA Z GEOMETRIĄ ANALITYCZNĄ

Reprezentacje grup symetrii. g s

Podstawy termodynamiki

Metody Numeryczne 2017/2018

Metody gradientowe poszukiwania ekstremum. , U Ŝądana wartość napięcia,

Ćw. 5. Wyznaczanie współczynnika sprężystości przy pomocy wahadła sprężynowego

F - wypadkowa sił działających na cząstkę.

V. WPROWADZENIE DO PRZESTRZENI FUNKCYJNYCH

I. PRZEPŁYWY W BUDOWLACH

Metoda elementów brzegowych

Rozwiązywanie zadań optymalizacji w środowisku programu MATLAB

Zestaw zadań z Analizy Matematycznej II 18/19. Konwencja: pierwsze litery alfabetu są parametrami, do tego zazwyczaj dodatnimi

Zastosowanie technik sztucznej inteligencji w analizie odwrotnej

DIAGNOSTYKA WYMIENNIKÓW CIEPŁA Z UWIARYGODNIENIEM WYNIKÓW POMIARÓW EKPLOATACYJNYCH

Wstęp do metod numerycznych Faktoryzacja SVD Metody iteracyjne. P. F. Góra

Analiza wektorowa. Teoria pola.

AGH Akademia Górniczo - Hutnicza im. St. Staszica w Krakowie. Wydział Odlewnictwa Katedra Inżynierii Procesów Odlewniczych. Rozprawa doktorska

ELEKTROCHEMIA. ( i = i ) Wykład II b. Nadnapięcie Równanie Buttlera-Volmera Równania Tafela. Wykład II. Równowaga dynamiczna i prąd wymiany

Analiza Matematyczna Ćwiczenia. J. de Lucas

obliczenie różnicy kwadratów odległości punktów po i przed odkształceniem - różniczka zupełna u i, j =1, 2, 3

Równoczesna wymiana ciepła przez konwekcję i promieniowanie

[ ] D r ( ) ( ) ( ) POLE ELEKTRYCZNE

PRZYKŁADOWE ZADANIA. ZADANIE 1 (ocena dostateczna)

PROGNOZOWANIE KSZTAŁTOWANIA SIĘ MIKROKLIMATU BUDYNKÓW INWENTARSKICH MOśLIWOŚCI I OGRANICZENIA

ALGORYTM STATYCZNEJ ANALIZY MES DLA KRATOWNICY

Wykład Mikroskopowa interpretacja ciepła i pracy Entropia

Elektrodynamika Część 6 Elektrodynamika Ryszard Tanaś Zakład Optyki Nieliniowej, UAM

Aerodynamika I Efekty lepkie w przepływach ściśliwych.

Stateczność układów ramowych


XLI OLIMPIADA FIZYCZNA ETAP WSTĘPNY Zadanie teoretyczne

WYZNACZANIE NIESTACJONARNYCH PÓL TEMPERATURY PORÓWNANIE METOD NUMERYCZNYCH W OBSZARACH 2D

Kinematyka płynów - zadania

7. ELEMENTY PŁYTOWE. gdzie [N] oznacza przyjmowane funkcje kształtu, zdefinować odkształcenia i naprężenia: zdefiniować macierz sztywności:

Wykorzystanie programu COMSOL do analizy zmiennych pól p l temperatury. Tomasz Bujok promotor: dr hab. Jerzy Bodzenta, prof. Politechniki Śląskiej

1. Struktura pasmowa from bonds to bands

2 Całkowanie form różniczkowych i cykle termodynamiczne

ELEKTRONIKA ELM001551W

Metody Lagrange a i Hamiltona w Mechanice

Prawdopodobieństwo i statystyka r.

Płyny nienewtonowskie i zjawisko tiksotropii

Wstępne przyjęcie wymiarów i głębokości posadowienia

magnetyzm ver

Modelowanie przez zjawiska przybliżone. Modelowanie poprzez zjawiska uproszczone. Modelowanie przez analogie. Modelowanie matematyczne

Informacja o przestrzeniach Sobolewa

y i b) metoda różnic skończonych nadal problem nieliniowy 2 go rzędu z warunkiem Dirichleta

1. Zmienne i dane wejściowe Algorytmu Rozdziału Obciążeń

Kilka spraw praktycz-

ZAGADNIENIE POCZĄTKOWO-BRZEGOWE LINIOWEJ HIGROTERMOPIEZOSPRĘŻYSTOŚCI

LABORATORIUM TECHNIKI CIEPLNEJ INSTYTUTU TECHNIKI CIEPLNEJ WYDZIAŁ INŻYNIERII ŚRODOWISKA I ENERGETYKI POLITECHNIKI ŚLĄSKIEJ

Wstęp do fizyki budowli

exp jest proporcjonalne do czynnika Boltzmanna exp(-e kbt (szerokość przerwy energetycznej między pasmami) g /k B

WYZNACZENIE ODKSZTAŁCEŃ, PRZEMIESZCZEŃ I NAPRĘŻEŃ W ŁAWACH FUNDAMENTOWYCH NA PODŁOŻU GRUNTOWYM O KSZTAŁCIE WYPUKŁYM

Elektryczność i Magnetyzm

1 Symulacja procesów cieplnych 1. 2 Algorytm MES 2. 3 Implementacja rozwiązania 2. 4 Całkowanie numeryczne w MES 3. k z (t) t ) k y (t) t )

Diagonalizacja macierzy kwadratowej

Kwantowa natura promieniowania elektromagnetycznego

Obwody prądu zmiennego

ZADANIE 9.5. p p T. Dla dwuatomowego gazu doskonałego wykładnik izentropy = 1,4 (patrz tablica 1). Temperaturę spiętrzenia obliczymy następująco

TEORIA TRANZYSTORÓW MOS. Charakterystyki statyczne

Macierze hamiltonianu kp

Opracowanie wskaźników energetycznych metoda miesięczna budynek mieszkalny bez inst. chłodu

MODELOWANIE OSCYLACJI TEMPERATURY POWIERZCHNI GRZEJNEJ WE WRZENIU W MIKROKANALE

Zagadnienia stacjonarne

Elementy równań różniczkowych cząstkowych

Elektrodynamika. Część 6. Elektrodynamika. Ryszard Tanaś. Zakład Optyki Nieliniowej, UAM

Uniwersytet Warmińsko-Mazurski w Olsztynie

AUTOMATYKA I STEROWANIE W CHŁODNICTWIE, KLIMATYZACJI I OGRZEWNICTWIE L3 STEROWANIE INWERTEROWYM URZĄDZENIEM CHŁODNICZYM W TRYBIE PD ORAZ PID

Kier. MTR Programowanie w MATLABie Laboratorium Ćw. 12

1.1 Przegląd wybranych równań i modeli fizycznych. , u x1 x 2

max Wydział Elektroniki studia I st. Elektronika III r. EZI Technika optymalizacji Dr inż. Ewa Szlachcic

Γ D Γ Ν. Metoda elementów skończonych, problemy dwuwymiarowe. problem modelowy: w Ω. warunki brzegowe: Dirichleta. na Γ D. na Γ N.

Komputerowa analiza zagadnień różniczkowych 1. Układy równań liniowych

Aerodynamika I. wykład 2: 2: Skośne fale uderzeniowe iifale rozrzedzeniowe. POLITECHNIKA WARSZAWSKA - wydz. Mechaniczny Energetyki i Lotnictwa

α i = n i /n β i = V i /V α i = β i γ i = m i /m

ef 3 (dziedzina, dziedzina naturalna) Niech f : A R, gdzie A jest podzbiorem płaszczyzny lub przestrzeni Zbiór A nazywamy dziedziną funcji f i oznacza

Transkrypt:

. Zawso przepływu cepła P.Plucńs. Zawso przepływu cepła wymana cepła przez promenowane wymana cepła przez unoszene wymana cepła przez przewodzene + generowane cepła znane wartośc temperatury zolowany brzeg znane wartośc strumena przepływu cepła.. Podstawowe poęca Ilość cepła lość energ ceplne Strumeń przepływu cepła Q J H = dq dt lość cepła w odnesenu do ednost czasu J/s=W Gęstość strumena przepływu cepła q n = dh W/m dla D: H) = )q ) d strumeń przepływu cepła w odnesenu do ednost powerzchn.. Jednowymarowy przepływ cepła ao przyład MES T T T ) T ) l l ) d f)) = f ) W/m źródło cepła.

.. Jednowymarowy przepływ cepła ao przyład MES P.Plucńs H ) + d) H + dh d f ) H + f d = H + dh dh d = f Prawo Fourera H = q ) wsp. przewodnctwa ceplnego dla = const q = dt d d dt ) = f d d d T d + f =.. Jednowymarowy przepływ cepła ao przyład MES = q = T Model loalny sformułowane slne) + warun brzegowe q = q ) = dt ) = q d =q d dt ) + f = d d w.b. Neumanna naturalny) T = T ) = T w.b. Drchleta podstawowy) Model globalny sformułowane słabe) w ) l d dt ) + f = d d d w dt ) ) + f d d / / l w d =, w.

.. Jednowymarowy przepływ cepła ao przyład MES P.Plucńs l l w dt d dw dt d d w d dt ) l d + wf d = d d l ) l dw dt ) l d + wf d = d d d = wq ) + wq ) + =l = Model loalny sformułowane slne) q =, T = l) d dt ) + f = d d l wf d q = q ) = dt ) = q d =q T = T ) = T w.b. Neumanna naturalny) w.b. Drchleta podstawowy) q = ) = dt ) = q d = w.b. Neumanna naturalny) T = l) = T w.b. Drchleta podstawowy) Model globalny sformułowane słabe) w ) q =, T = l) l dw dt ) d = wq ) + wq d d ) + =l = l wf d = T = T ) = T w.b. Drchleta podstawowy) l dw dt ) d = wq ) + w) q + d d =l = l wf d = T = l) = T w.b. Drchleta podstawowy).

.. Problem staconarnego przepływu cepła w D P.Plucńs.. Problem staconarnego przepływu cepła w D Gęstość strumena przepływu cepła q q n q n = q T n = { y } z q T zmno cepło Prawo Fourera - ops ruchu cepła przez przewodzene gdze: q = D T wetor gęstośc strumena przepływu cepła: q = {q q y q z } W/m { } T T T wetor gradentu temperatury: T = K/m y z macerz przewodnctwa ceplnego: D = { } W/m K) Gęstość strumena wzrasta ze wzrostem gradentu temperatury. Cepło płyne od wyższe do nższe temperatury.. Problem staconarnego przepływu cepła w D... Blans ceplny dla staconarnego przepływu cepła Ilość cepła generowanego = lość cepła wypływaącego fd = q n ds, gdze f lość cepła dostarczana cału na ednostę obętośc czasu J/m s)=w/m S S.

.. Problem staconarnego przepływu cepła w D P.Plucńs Wyorzystuąc twerdzene Greena Gaussa Ostrogradzego o całowanu przez częśc { q n ds = q T q n ds = dvq d = S S + q y y + q } z d z fd = dvq d = T q d, T q = f,... Równana przepływu cepła Równane przewodnctwa - sformułowane slne) + warun brzegowe q n = q T n = q T = T T D T ) + f =, na S q naturalne w.b.neumanna) na S T podstawowe w.b. Drchleta) S T S q Dla materałów zotropowych macerz D przymue formę D = I T + T y + T z + f = równane Possona Dla materałów zotropowych bez źródła cepła... Model algorytm MES Sformułowane słabe T + T y + T = równane Laplace a z w) T D T d + S w) T D T d ) w T D T ) + f d = q w D T S )T nds + q n w q T n ds + wfd = wfd = w) T D T d = w q ds w q n ds + wfd, w S q S T naturalny w.b. newadoma wtórna + warune brzegowy T = T na S T.

.. Specalne warun brzegowe P.Plucńs Uład równań MES w) T D T d = w qds wq n ds + wfd, S q S T w gdze K = B T DBd, θ wetor węzłowych wartośc temperatury, N wetor func ształtu, Kθ = f b + f T = Nθ aprosymowana funca temperatury, B = N macerz pochodnych func ształtu, f b = N T q ds N T q n ds, f = N T f d S q S T T = Bθ aprosymowana funca gradentu temperatury... Specalne warun brzegowe S q S T S p Unoszene onweca) T p - temperatura otaczaącego płynu w ruchu q n = pt p T ) p - współczynn przeazywana cepła W/m K + K p ) θ = f b + f + f p gdze : K p = N T Np ds, S p f p = N T pt p ds S p.

.7. Dobór func aprosymacynych P.Plucńs Promenowane radaca) lub absorpca q n = P Tr T ) T r - absolutna temperatura nnego cała promenuącego na rozważane P - współczynn emsynośc zaweraący stałą Bolzmanna) q n = p r T r T ), p r = P Tr + T )T r + T ) Problem stae sę nelnowy: Kθ)θ = fθ) oneczne est rozwązane przyrostowo-teracyne.7. Dobór func aprosymacynych Podstawowe ro algorytmu MES. Zbudowane sformułowana slnego. Transformaca do sformułowana słabego. Wybór aprosymac poszuwane func. Wybór func wagowe.8. Zagadnene D q = T = l Zbudowane sformułowana slnego + warun brzegowe Transformaca do sformułowana słabego l d dt ) + f = d d q = q dla q np. q = ) T = T dla T np. T = l) dw dt ) d = wq ) + w) q + d d =l = l wf d = + warune brzegowy T = T dla T np. T = l).7

.8. Zagadnene D P.Plucńs Wybór func aprosymuących prosymaca lnowa T T e ) = α e + α e = Φα e Φ =, α e α e = α e T e ) = N e e )T + N e e )T = N e θ e N e = N e e ) N e e ), θ e = T T T T N e e ) N e e ) e e e e prosymaca wadratowa T e ) = α e + α e + α e = Φα e Φ =, α e = α e α e α e T e ) = N e e )T + N e e )T + N e e )T = N e θ e N e = N e e ) N e e ) N e e ), θ e = T T T T T T T N e e ) e e e e e N e e ) e N e e ) e e e dt e d e = Be θ e, gdze B e = dne dn e d e = d e dn e d e dn e d e prosymaca wadratowa - herarchczne funce ształtu T e ) = N e e )T + N e e )T + N e α e )α = N e θ e.8

.8. Zagadnene D P.Plucńs N e = N e e ) N e e ) N e α e ), θ e = T T α T T T α N e e ) e e N ee ) e e N e α e ) e e dt e d e = Be θ e, gdze B e = dne dn e d e = d e dn e d e dnα e d e.8.. Zagadnene D Γ q Γ T Zbudowane sformułowana slnego h - grubość powerzchn) T Dh T ) + f h =, + warun brzegowe q n = q T n = q na Γ q T = T na Γ T gdze f, y)h, y) = f h, y) lość cepła dostarczana cału na ednostę powerzchn czasu J/m s= W/m Transformaca do sformułowana słabego w) T Dh T d = wh qdγ Γ q whq n dγ + Γ T + warune brzegowy dla h = const + warune brzegowy T = T na Γ T w) T D T d = w qdγ Γ q T = T na Γ T wq n dγ + Γ T wf h d wfd.9

.8. Zagadnene D P.Plucńs Wybór func aprosymuących Element trówęzłowy T e, y) = α e + α e + α e y = Φα e Φ = y, α e = α e α e α e Tróąt Pascala element trówęzłowy element sześcowęzłowy y y y y y y y y y y y y y y y y y y y y Krytera zbeżnośc - wymagana dla aprosymac zupełność aprosymaca mus być w stane reprezentować dowolne pole stałe dowolny stały gradent pola zgodność na grancach mędzylementowych / styu elementów dostosowane) aprosymaca mus być cągła na grancach mędzy elementam T e, y) = N e e, y e )T + N e e, y e )T + N e e, y e )T = N e θ e N e = N e e, y e ) N e e, y e ) N e e, y e ), T θ e = T T T, y) T T T y e e y e np. dla N e, y e ) N e, y e ) = N e, y e ) = N e, y) e = N e, y e ) e y e N e, y e ) e y e N e, y e ) e y e.

.8. Zagadnene D P.Plucńs Wyznaczene func ształtu dla elementu trówęzłowego Funca ształtu N, y) y y y α α α = rozwązane uładu równań metodą wyznacznów y W = y = P y W α = W α = W α = y y y y y y = y y = α = W α W = y y, = α = W α W = = α = W α W = y y P = y y P = P Element czterowęzłowy T e, y) = α e + α e + α e y + α e y = Φα e Φ = y y, α e = α e α e α e α e element czterowęzłowy y y y y y y y y y y element ośmowęzłowy y y y y y y y y y y T e, y) = N e e, y e )T + N e e, y e )T + N e e, y e )T + N e l e, y e )T l = N e θ e N e = N e e, y e ) N e e, y e ) N e e, y e ) N e, y e ). θ e = T T T T l.

.9. Zagadnene D P.Plucńs T T, y) T T l T l y e e l y e np. dla N e, y e ) N e, y e ) = N e, y e ) = N e, y e ) = N e l, y e l ) = Element prostoątny e N, y) = )y y l) ab l a y e e N l, y) = )y y ) ab l a y e b b N, y) = )y y ) ab N, y) = l)y y ) ab e l a y e e l a y e b b T e = B e θ e gdze B e = N e e N e y e = N e e N e y e N e e N e y e N e e N e y e N e l e Nl e y e.9. Zagadnene D S T S q Zbudowane sformułowana slnego + warun brzegowe T D T ) + f =,.

.9. Zagadnene D P.Plucńs q n = q T n = q T = T na S q na S T Transformaca do sformułowana słabego w) T D T d = w qds wq n ds + wfd S q S T + warune brzegowy T = T na S T Wybór func aprosymuących Element czworoścenny T e, y, z) = α e + α e + α e y + α e z z l y Element sześcoścenny T e, y, z) = α e + α e + α e y + α e z + α e y + α e yz + α e 7z + α e 8yz m z p n o l y.

.. Przyłady P.Plucńs.. Przyłady... Wyprowadzene równana w sformułowanu słabym dla zagadnena D T = = q = T = T ) = T ) = Sformułowane slne + warun brzegowe Po podstawenu danych do równana: + warun brzegowe Sformułowane słabe f ) = d dt ) + f = d d q = ) = T = ) = q T = l) = T T = q ) = T ) = T ) = T = w T d = w T d + w)t ) w)t ) + warune brzegowy T ) = wd = w T d w)t ) = w) wd Lw, T ) = lw)... Rozwązane MES dla zagadnena D - aprosymaca lnowa T )=θ T )=θ T )=θ a = θ a = θ θ θ.

.. Przyłady P.Plucńs Równane dla ES = e + a e ) w e T e e + a e ) d e = w e T e d e w e e + a e )d e = prosymaca w e T e d e + w e T e ) le w e e + a e )d e = T e = N e θ e, w e = β et N et, N e = e e β et N e T N e θ e d e + N e T N e d e θ e + β et N et T e ) le N et T e ) le β et N et e + a e )d e = N et e + a e )d e = N e T N e d e θ e = K e N et T e ) le f e b N et e + a e )d e f e Macerze wetory z równana MES ES = = gregaca K e = f e = f e b = e e e e d e = T e = T e ) e + a e )d e = le = T e e ) = + a e + a e = T e e ) T e ) f a = === f a = === f, f b K K f, f b.

.. Przyłady P.Plucńs Globalne równane MES θ θ = θ Rozwązane: θ =, θ =, T ) =. T ) = T ) T l ) T ) = T l ) = T ) K θ f b f θ T ) θ = θ T ) θ θ = T ) Funca temperatury dla ES zapsana w uładze globalnym e = a e ) T ) = ) dla, ) )) + ) dla, ) T ) = 7 dla, ) dla, ) T por = T do = + T....

.. Przyłady P.Plucńs Estymaca błędu a-posteror po face) Estymator błędu e e e ) = y e h,p e ) y e por e ) gdze e element, yh,p e rozwązane MES, h moduł sat, p rząd aprosymac ye por rozwązane ścsłe lub odnesena. Wsaźn ndyator błędu) η = Le, e) l e Estymator błędu Element Element Oblczena względem loalnego uładu współrzędnych ażdego ES) e = ) ) ) ) ) + e = ) + ) e = ) ) + ) ) + ) ) + ) + e = ) ) + ) Wsaźn ndyator błędu) dla ES Le, e) = η = ) + ) d ) + ) de e d e d e ) ) + ) d ) =.9 Estymator błędu Element Element Oblczena względem globalnego uładu współrzędnych) e = ) + e = + e = ) + ) + e = + 7 Wsaźn ndyator błędu) dla ES η = + d + + 7 d =.9.7

.. Przyłady P.Plucńs... Rozwązane MES dla zagadnena D - aprosymaca wadratowa z herarchcznym funcam ształtu θ α θ α a = θ α θ a = θ α θ θ Równane dla ES = e + a e ) w e T e e + a e ) d e = w e T e d e w e e + a e )d e = w e T e d e + w e T e ) le w e e + a e )d e = prosymaca T e = N e {θ e θ e α e }, w e = β et N et N e = e β et N e T N e θ e d e + N e T N e d e θ e + β et N et T e ) le N et T e ) le e e e ) β et N et e + a e )d e = N et e + a e )d e = N e T N e d e θ e = K e N et T e ) le f e b N et e + a e )d e f e Macerze wetory z równana MES ES = = K e = l e e l e d e = e e fb e l e le = e T e = T e ) T e e )= e e ) T e e ) T e ).8

.. Przyłady P.Plucńs gregaca f e = e l e e e e ) +a e e + a e )d e = le +a e = a e f a = === f a = === 8 α α f, f b K K f, f b α α Globalne równane MES θ T ) = T ) θ T l ) T ) = θ = T l ) = T ) α α K θ f b f θ θ θ = α α θ θ = α α T ) T ) T ) Rozwązane: θ =, θ =, α =, α =, T ) =. Funca temperatury dla ES zapsana w uładze globalnym e = a e ) T ) = ) + ) dla, ) )) + ) + ) ) ) dla, ).9

.. Przyłady P.Plucńs T ) = + 7 dla, ) dla, ) T por = T do = + T... Estymator błędu Oblczena względem loalnego uładu współrzędnych ażdego ES) Element e = ) ) ) + ) ) ) ) ) ) + e = ) + ) ) Element e = ) ) + ) ) + ) ) + ) + e = ) ) + ) Wsaźn ndyator błędu) dla ES Le, e) = η = ) + ) ) d ) + ) de e d e d e ) ) + ) d ) =.7 Estymator błędu Element Oblczena względem globalnego uładu współrzędnych) e = + + e = +.

.. Przyłady P.Plucńs Element e = 7 + e = + + Wsaźn ndyator błędu) dla ES η.. η = + d + + + d =.7. ES η - ln. η - wad..9.9.9.7.8.9....7.... ES... Przepływ cepła D - elementy trówęzłowe. Dane T = C q n = W/m =.9 W/m C f = W/m h = m q n = m qn = m y Dysretyzaca. Sformułowane słabe problemu - wyprowadzene równań MES w) T Dh T d = wh qdγ Γ q whq n dγ + Γ T wfhd.

.. Przyłady P.Plucńs + warune brzegowy w) T Dh T d = T = T Γ whq n dγ + wfhd na Γ T T = Nθ, w = Nβ = β T N T, T = Bθ w = β T B T, D =, h = const β T h B T Bd θ = β T h B T Bd θ = K = Γ B T Bd, f = N T q n dγ + β T h Γ N T q n dγ + N T fd N T fd, N T fd, β f b = N T q n dγ Γ Kθ = f + f b. Wyznaczene macerzy przewodnośc K dla elementów Element Element N = y y B... = N =... K = B T Bd = B T B.8.8. =.88.98.... N = y y B... = N =... K = B T Bd = B T B... =..8.8..8.98. Wyznaczene wetora f Element - = f e = N T fd = f e e =.

.. Przyłady P.Plucńs. Wyznaczene wetora f b Element Element fb = = Γ w.b. = N ) T q n dγ Γ w.b. = N ) T q n dγ N ) T q n dγ Γ wspólna rawędź cągłość przepływu wzdłuż ln - q n = q n. gregaca f b = wspólna rawędź cągłość przepływu wzdłuż ln - q n = q n N ) T q n dγ Γ = = Γ N ) T q n dγ Γ N ) T q n dγ ) T N, y =) )d f b + f b N =, y)) T qn dy Element f = K = K =.8.8..88.98.....8.8...88.98.......... f = f = 8 8 Element f b = K = K =.....8.8..8.98.98.8...88.98.....98.8...8.98 f b = f b = f b f b + f b f b + 7. Uład równań MES: Kθ = f + f b.98.8.. θ.88.98.. θ...98.8 θ...8.98 θ = 8 8 + f b f b +.

.. Przyłady P.Plucńs Uwzględnene warunów brzegowych.98.8.. 8 f b.88.98.. θ...98.8 θ = 8 +...8.98 f b + Rozwązane: θ = 8., θ = 7., f b = 7., f b =.7 8. Powrót do elementów - Oblczene wetora przepływu Element θ = Element θ = 8. 7. 7., q = B θ =.9, q = B θ =.9 9. Wyznaczene temperatury w dowolnym punce wewnątrz elementu....9 8. =....7 7.... 8.8 7. =.... θ = 8. 7., T e e, y e ) = N e e, y e )θ e np. dla środa cężośc 8, ) ) 8 T, = 8 8 8. =.78 7.... Przepływ cepła D - elementy czterowęzłowe. Dane q n = W/m Y, y ) y ) l l T = C =.9 W/m C f = W/m h = m q n = m qn = m Dysretyzaca X, ), ).

.. Przyłady P.Plucńs. Sformułowane słabe problemu - wyprowadzene równań MES + warune brzegowy w) T Dh T d = wh qdγ Γ q w) T Dh T d = T = T Γ whq n dγ + Γ T whq n dγ + wfhd na Γ T wfhd T = Nθ, w = Nβ = β T N T, T = Bθ w = β T B T, D =, h = const β T h B T Bd θ = β T h B T Bd θ = K = Γ B T Bd, f = N T q n dγ + β T h Γ N T q n dγ + N T fd N T fd, N T fd, β f b = N T q n dγ Γ Kθ = f + f b. Wyznaczene macerzy przewodnośc K dla elementów Element N = ) )y ) ) ) y ) ) ) y ) ) )y ) B = N = y ) ) y ) ) y ) ) y ) ) Element K = B T Bd = B T Bd ) dy ) =........ =........ N = ) )y ) ) B = N = y ) ) ) y ) ) y ) ) ) y ) y ) ) ) )y ) y ) ).

.. Przyłady P.Plucńs K = B T Bd = B T Bd ) dy ) =........ =......... Wyznaczene wetora f Element - =. Wyznaczene wetora f b Element fb = Γ w.b. = N ) T q n dγ wspólna rawędź cągłość przepływu wzdłuż ln -: q n = q n l f e = N T fd = f e e N ) T q n dγ Γ Γ l = N ) T q n dγ Γ l N ) T q n dγ T )d ) Tqn = N ), y =)) ) ) N ) =, y ) ) dy ) f b = + f b Element wspólna rawędź cągłość przepływu wzdłuż ln -: q n = q n l w.b. = w.b. = fb = N ) T q n dγ N ) T q n dγ Γ Γ Γ l N ) T q n dγ Γ l N ) T q n dγ ) T )d = N ), y ) ) =) =.

.. Przyłady P.Plucńs. gregaca Element K =.................................. K =.................. Element K =................................. K =.................. f = f = f b = f b + f b f b = f = f b = f b + f b 7. Uład równań MES: Kθ = f + f b...... θ...... θ...... θ...... θ...... θ...... θ Uwzględnene warunów brzegowych = + f b + f b...... f b...... θ...... θ = +...... + f b...... θ...... θ Rozwązane: θ = 8.9, θ =.7, θ =., θ = 8.8, f b = 9.98, f b =. 8. Powrót do elementów - Oblczene wetora przepływu Element θ =. 8.8.7

.. Przyłady P.Plucńs Element q = B θ =.9 q = B θ =.9 y ) ) y ) ) y ) ) y ) ) np. w środ. cęż. elem. q,.) = y ) ) θ = y ) ) y ) ). 8.9.7 8.8 y ) ). 8.8 =... 8.9.7 = 8.8 np. w środ. cęż. elem. q,.) =.7.7 9. Wyznaczene temperatury w dowolnym punce wewnątrz elementu θ =. 8.8 T e e, y e ) = N e e, y e )θ e.y 9.9..y... np. dla środa cężośc,.) T,.) = ). ). ). ).. 8.8 =..8