有限元数值模拟中温度振荡

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通过理论分析和简单算例,研究温度场数值模拟中出现温度振荡的原因,即有限元计算中假设温度导数连续与不保证温度导数连续的矛盾;假设均温的初始条件与热交换边界条件的矛盾。通过数值模拟算例,讨论了选择合理初始温度场设置,使用集中热容矩阵两种方法对消除温度数值振荡的效果及误差来源。 Through theoretical analysis and simple numerical examples, the reasons for the temperature oscillation in the numerical simulation of temperature field are studied. That is to say, the finite element calculation assumes that the temperature derivatives are continuous and does not guarantee the continuity of the temperature derivatives. Assuming that the initial conditions of the soaking temperature and the heat exchange boundary conditions contradiction. Numerical examples are given to illustrate the effect and error sources of eliminating the temperature oscillation by choosing a reasonable initial temperature field and using a concentrated heat capacity matrix.
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