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关于外保温系统有限元的分析

 

  外保温系统有什么样的优势呢?外保温工程在实际使用中会受到相当大的热应力的作用,这种热应力主要表现在保护层上。由于聚苯板的隔热性能特别好,导热系数小于0.035W/(m.K),其保护层温度在夏季可高达80℃。夏季持续晴天后突降暴雨所引起的表面温度变化可达50℃之高,夏季高温还会加速保护层的老化。耐候性试验模拟夏季墙面经高温日晒后突降暴雨和冬季昼夜温度的反复作用,对大尺寸外保温墙体进行加速气候老化试验,是检验和评价外保温体系质量的最重要的试验项目。耐候性试验与实际工程有着很好的相关性,能很好地反映实际外保温工程的耐候性能。本文利用ansys有限元分析软件对外墙外保温体系进行实体建模分析,旨在对外墙外保温研究工作进行初步的探讨。

  采用ANSYS11.O热应力分析中的直接法对外墙保温体系的温度分布及温度应力进行模拟和求解。热应力分析的基本步骤包括建立有限元模型、施加荷载、求解及后处理。在单元类型的选取上考虑热结构藕合分析,选取soild5单元,sold5具有三维热场及结构场的分析能力,并能在各场之间实现耦合。本单元有8个节点,每个节点最多有6个自由度。各层材料的性能参数及厚度见表1,平面尺寸取耐候性实验墙的实体尺寸。在划兮网格前,一般都需要对网格密度进行必要的控制。合理的单元网格密度是获得高精度结果的保证。本文采用人工控制单元格密度保证能够获得足够的精度。

 

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