ansys-workbench热分析教程
41页1、orkbech echanicl Itduction第六章 热分析61概念Training Manual本章练习稳态热分析的模拟,涉及:A.几何模型. 组件实体接触.热载荷D. 求解选项E 成果和后解决F作业 本节描述的应用一般都能在ASYSDesgnSpace ntr或更高版本中使用,除了ANSYSrtural 提示:在NS热分析 的培训中涉及了涉及热瞬态分析的高档分析 对于一种稳态热分析的模拟,温度矩阵T通过下面的矩阵方程解得:假设:K(T)T=Q(T )稳态热传导基本Training Manual 在稳态分析中不考虑瞬态影响可以是一种常量或是温度的函数 Q可以是一种常量或是温度的函数稳态热传导基本Training Manual 上述方程基于傅里叶定律: 固体内部的热流(Furier aw)是 K的基本;热通量、热流率、以及对流 在Q为边界条件; 对流被解决成边界条件,虽然对流换热系数也许与温度有关在模拟时,记住这些假设对热分析是很重要的。A. 几何模型Training Manual 热分析里所有实体类都被约束:体、面、线 线实体的截面和轴向在 DignModeer中定义 热分析里
2、不可以使用点质量(ot ass)的特性壳体和线体假设: 壳体:没有厚度方向上的温度梯度 线体:没有厚度变化,假设在截面上是一种常量温度 但在线实体的轴向仍有温度变化 材料特性Training Manual 唯一需要的材料特性是导热性(TermalCndctii) hrmlConducvity 在 Enineenga 中输 入 温度有关的导热性以表格 形式输入若存在任何的温度有关的材料特性,就将导致非线性求解。B. 组件-实体接触Training Manual 对于构造分析,接触域是自动生成的,用于激活各部件间的热传导 组件-接触区域Training Manual 如果部件间初始就已经接触,那么就会浮现热传导。 如果部件间初始就没有接触,那么就不会发生热传导(见下面对pinbal的解释)。总结:Contact TypHeatranser BtweenPars in Contat Region?iial TouchingIsidePinal RegnOtsid iballgoBndeYeYesNo SeparationesYNoRoughYsNoNoFinlessesoFicinlYeNo
3、No Pnbl区域决定了什么时候发生接触,并且是自动定义的,同步还给了一种相对较小的值来适应模型里的小间距。 组件-接触区域Training Manual如果接触是Bonded(绑定的)或o separati(无分离的),那么当面出目前 inall rdis内时就会发生热传导(绿色实线 表达)。nbl ais右图中,两部件间的间距不小于 nall区域,因此在这两个部件间 会发生热传导。 默认状况下,假设部件间是完美的热接触传导,意味着界面上不会发生温 度降 实际状况下,有些条件削弱了完美的热接触传导:表面光滑度表面粗糙度 氧化物 包埋液 接触压力 表面温度T使用导电脂. . . .Tx 接着 穿过接触界面的热流速,由接触热通量q决定:q = TC (Ttrge- contt ) 式中Tcotact 是一种接触节点上的温度, Ttrget是相应目的节点上的温度 默认状况下,基于模型中定义的最大材料导热性KX和整个几何边界框的对角 线MDIG, TC 被赋以一种相对较大的值。C= X10,00 /ASMDI 组件-导热率Training Manual 这实质上为部件间提供了一种完美接触传导
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