Vacuum flask model stimulation introduction:
研究內容：內置泡沫保溫材料的不鏽鋼保溫杯在含90degC溫度的熱水下，周圍環境爲25[degC]，在10個小時內的保溫杯的熱分佈變化。
- 設定全局參數；
- 畫圖：不規則圖形可以用線段組合；或者貝塞爾多邊形進行勾勒，然後用【轉換爲實體】按鈕將線段轉換爲實體圖。
- 設定邊界類，將一些特定組合的邊界提前選定出來。方法爲【定義】右鍵-【選擇】-【顯式】，右側出現的屬性界面，可以更換選擇實體，還是面，還是線等。這樣的操作可以使後面的邊界定義操作更加簡潔清晰。
- 【定義】右鍵-【環境熱屬性】，該操作可以更改標籤，右側的屬性界面可以提前定義外界溫度、氣壓、溼度等環境屬性，此操作在後續設置外界對流邊界時提供了方便。
- 添加材料：
- 區域編號如下：1爲隔熱泡沫；2爲初始溫度90°的熱水；3爲空氣；4爲尼龍材料的瓶蓋。
- 其中1的內外邊界還需要定義金屬【薄層】。這個薄層定義在COMSOL 4.x版中操作爲在物理場中右鍵選擇【薄層】，然後在【薄層】右側中選擇使單層區域還是多層區域，選擇是熱薄近似（適用於區域熱傳導與臨近幾何相比，傳導更迅速的情況。這種情況只關心切線熱量，而忽略穿過薄層的縱向熱量），還是熱厚近似（適用於區域熱傳導與臨近幾何相比，熱導很低的情況。這種情況下，我們只關心縱向傳熱，而不關心切向。這個選項適合多層結構的幾何）；然後材料分支中會出現響應的【單層材料】，在其中定義薄層厚度和材料屬性即可。這樣就不用爲薄層的網格劃分質量差而糾結，並且計算結果精度也是可以接受的。
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- 添加物理場
- 首先設定【初始值1】，將1，3，4區域設爲初始溫度25[degC];
- 點擊物理場的總支【固體傳熱】，右側下方勾選【等溫域】。這個操作是爲了將區域2的熱水設置爲等溫域，即區域內溫度隨時間變化，但是溫度處處相等。這樣可以簡化計算。勾選之後還需要添加【等溫域】操作，添加後選中等溫域區域2，其餘參數爲默認值即可，如下：
- 添加【初始值2】，將區域2設置爲初始值90[degC]
- 【固體傳熱】右鍵-薄層（層選擇-單層材料；層模型-熱薄近似）-材料分支-單層材料-材料厚度設爲xxmm-材料設置爲：合金剛。注意這裏在選擇薄層時，因此實際上是一些邊界線的集合，所以在前面【顯式】裏定義的邊界組，此刻就可以派上用場，直接在下拉菜單裏選擇即可
- 保溫瓶與外界的對流傳熱邊界條件通過【熱通量】來設定
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- 熱通量需要設置4個屬性：（1）選擇對流熱通量；（2）傳熱係數可以爲自己定義，也可以選擇【外部自然對流】等；（3）這個選項有講究，直立的邊界，還是橫的邊界的散熱是不一樣的，我的【熱通量1】是先設定瓶身的邊界條件，因此選擇垂直壁；（4）壁高度爲瓶身的總高度，即使瓶身有弧度，不是絕對的垂直地面，但是這裏只考慮瓶身的總高度即可。同理【熱通量2】是設定的瓶蓋處的傳熱，因此傳熱係數處選擇了【水平平板，上側】。長度填寫的瓶蓋半徑，即對稱區域的瓶蓋長度。
- 畫網格
- 計算-我們打算研究保溫杯10個小時內的溫度變化，因此在【研究設置】處將【時間單位】改爲【h】，時間步填寫爲[range(0,0.1,10)]。
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