COMSOL多边形骨料堆积混凝土水化热传热模拟

混凝土水化热温降研究对保障结构安全与耐久性至关重要，温升后温差易引发温度应力，导致裂缝。本案例介绍在COMSOL内建立多边形骨料堆积混凝土细观模型，并对水化热产生后的传热及温度变化进行仿真模拟。

骨料堆积混凝土细观模型采用CAD多边形密堆积2D插件建立，插件内置动力学算法，可模拟多边形骨料颗粒在重力作用下的堆积模型。

混凝土骨料密堆积模型在AutoCAD内建模完成后，将模型另存为dxf格式文件。

在COMSOL内选择固体传热模块，添加瞬态研究，并导入骨料密堆积模型。

对混凝土细观模型的水泥砂浆及骨料部分分别指定材料，并设置密度、导热系数、恒压热容等与传热相关的材料参数。

在固体传热中设置初始值，由于水化热由水泥浆体产生，因此初始温度设置中水泥砂浆基体温度高于骨料温度。将试件的左右及下边界设置为热绝缘，上部边界设置环境温度并设置热通量，用于模拟大体积混凝土工况。对模型划分物理场控制的网格，单元大小极细化。

计算查看传热仿真结果。2min内温度变化情况。

20min内温度变化情况。