Vedení tepla

Materiálové vlastnosti pro úlohy vedení tepla jsou definovány dvěma veličinami:

tepelná vodivost $\lambda~[\text{W}/\text{mK}],$
měrná tepelná kapacita na jednotku objemu $\rho c~[\text{J}/\text{m}^3\text{K}].$

V souboru name.i2 se nejprve definují všechny použité materiály pomocí sad:

MP číslo sady T 1 V $\lambda$ $\rho c$

Materiálové vlastnosti se přiřazují povinně v prvním zatěžovacím stavu a platí pro všechny zatěžovací stavy. Jako první se přiřadí jedna z definovaných sad (výchozí sada) celému tělesu:

AS 1 /M číslo sady /$\dots$

Mají-li některé prvky jiné materiálové vlastnosti, než je popsáno výchozí sadou, přiřadí se jim další sady:

AS 1 /M číslo sady /M číslo sady #2 E seznam čísel prvků #2 /M číslo sady #3 E seznam čísel prvků #3 /$\dots$

V AS dávce se může vyskytovat více přiřazení materiálových vlastností jednomu prvku. V takovém případě se materiálové vlastnosti přepisují. Platí tedy jen poslední přiřazená sada.

Materiálové vlastnosti v úlohách vedení tepla mohou záviset na globálních souřadnicích $x,$ $y,$ $z$ a teplotě $T$ s využitím všech funkčních závislostí, viz Referenční příručka.

Příklad

Uvažujme dva materiály s konstantními vlastnostmi $\lambda_1=2~\text{W}/\text{mK},$ $\lambda_2=20~\text{W}/\text{mK}$ a $\rho_1c_1=\rho_2c_2=3\cdot10^6~\text{J}/\text{m}^3\text{K}.$ Tepelná vodivost $\lambda_2$ platí pro celé těleso, $\lambda_1$ pro prvky 11 až 25.

name.iB

…
MP 1 T 1 V 2 3.0e6
MP 2 T 1 V 20 3.0e6
…
AS 1 /M 2 /M 1 E 11:25
…

Příklad

Uvažujme materiál s konstantní tepelnou vodivostí $\lambda_1=20~\text{W}/\text{mK}$ a s měrnou tepelnou kapacitou závisejícím na teplotě:

$T~[^\circ\text{C}]$	$400$	$600$	$800$
$\rho c~[\text{J}/\text{m}^3\text{K}]$	$4{,}10\cdot10^6$	$4{,}3\cdot10^6$	$4{,}6\cdot10^6$

Závislost popíšeme tabulkou (viz Referenční příručka), přičemž teplota má identifikační číslo 5 (viz Referenční příručka).

name.iB

…
IV 1 T 5 V 400 600 800
MP 1 T 1 I 1 V 3*20 V 4.1e6 4.3e6 4.6e6
…