Лабораторные работы / msu_lab4

Выполнение лабораторной работы №4

по дисциплине «Моделирование систем управления»

на тему «Моделирование системы с распределенными параметрами методом конечных элементов»

Параметры по варианту:

1.Провести моделирование объекта теплопроводности в MATLAB:

1.1.Создать двумерную геометрическую модель тела с требуемыми размерами и

формой.

1

1.2. Задать параметры материалов, источников тепла, начальные и граничные условия для решения уравнения теплопроводности.

Задание граничных условий для всех границ, в том числе внешних границ грунта, кроме левой, правой нижней границ грунта:

Для левой, правой, нижней границы грунта:

Задание параметров различных частей и источников тепла:

Снег:

Крыша:

2

1.3.1. Моделирование для 200 часов:

Параметры для решения уравнения теплопроводности:

Сетка конечных элементов:

Распределение температуры:

2.Увеличив время моделирования, добиться достижения целевых температур в заданных частях тела.

5

Моделирование для случая, когда снег на крыше начнет таять:

3.Исследовать точность моделирования, сравнив поле температур при различных сетках конечных элементов.

Примечание для пункта 3: нужно взять значения x, y, которые не меньше участка окна в pdetool, где отображается дом. Шаг как можно мельче (если будет слишком мелкий программа не посчитает, выведет ошибку, тогда взять другой). Когда строим contour, нужно, чтобы весь дом отображался на картинке, если не отображается, то раздвинуть границы x, y при разбиении и заново построить рисунки для нового uxy.

Для решения, полученного в пункте 2:

uxy1=tri2grid(p,t,u(:,61),[0:0.05:9],[-1.2:0.05:8])

uxy=uxy1

uxy(isnan(uxy))=0

surf(uxy)

6

При мелкой сетке:

uxy2=tri2grid(p,t,u(:,61),[0:0.05:9],[-1.2:0.05:8]) uxy=uxy2

uxy(isnan(uxy))=0

surf(uxy)

8