Tipi di analisi del trasferimento termico

Esistono due tipi di analisi del trasferimento termico che si differenziano sulla base del criterio temporale d'interesse.

• Analisi termica stazionaria. In questo tipo di analisi, l'interesse è rivolto alle condizioni termiche del corpo quando raggiunge uno stato di equilibrio termico. NON interessa conoscere il tempo che il corpo impiega per raggiungere questo stato. Al punto di equilibrio termico, l'energia termica che entra in ogni punto nel modello è uguale all'energia termica che fuoriesce. In generale, l'unica proprietà del materiale necessaria per l'analisi stazionaria è la conducibilità termica.

• Analisi termica transitoria. In questo tipo di analisi, l'attenzione è rivolta a conoscere lo stato termico del modello come funzione temporale. Nella progettazione di un thermos, ad esempio, il progettista sa che la temperatura del fluido interno uguaglierà prima o poi la temperatura ambiente (stazionaria), ma è interessato a calcolare la temperatura del fluido come funzione temporale. Nella specificazione delle proprietà del materiale per l'analisi termica transitoria, è necessario specificare la conducibilità termica, la densità e il calore specifico. Inoltre, è necessario specificare le temperature iniziali, il tempo di soluzione e l'incremento di tempo.

Per gli studi transitori, è possibile associare il flusso termico e le condizioni della potenza di calore con un termostato definito da un campo di temperatura in un punto specifico. Per ogni fase temporale, il programma attiva o disattiva la potenza termica o il flusso termico in base alla temperatura nel punto del termostato.