Vedení tepla
Materiálové vlastnosti pro úlohy vedení tepla jsou definovány dvěma veličinami:
- tepelná vodivost $\lambda~[\text{W}/\text{mK}]$,
- objemová tepelná kapacita $\rho c~[\text{J}/\text{m}^3\text{K}]$.
V souboru name.iB se nejprve definují všechny použité materiály pomocí MP 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$_1$ /M číslo sady$_2$ E seznam čísel prvků$_2$ /M číslo sady$_3$ E seznam čísel prvků$_3$/$\dots$
Poznámka
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.
Poznámka
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.
V souboru name.iB bude:
⋮ 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 závisející 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).
V souboru name.iB bude:
⋮ IV 1 T 5 V 400 600 800 ⋮ MP 1 T 1 I 1 V 3*20 V 4.1e6 4.3e6 4.6e6 ⋮
