ABAQUS傳熱的案例
[原創]Abaqus傳熱分析HETVAL和USDFLD子程序聯合
HETVAL和USDFLD子程序聯合
---- 公眾號‘CAE仿真實驗室’出品
1、HETVAL簡介
Abaqus傳熱分析中，Hetval子程序常用于定義內部熱源，該子程序可以定義材料內部的生熱量(如相變、高分子結晶生熱)，并且能夠調用state variable 狀態變量，可以與USDFLD子程序聯合使用。其函數體如下：
SUBROUTINE HETVAL(CMNAME,TEMP,TIME,DTIME,STATEV,FLUX,
1 PREDEF,DPRED)
INCLUDE 'ABA_PARAM.INC'
CHARACTER*80 CMNAME
DIMENSION TEMP(2),STATEV(*),PREDEF(*),TIME(2),FLUX(2),
1 DPRED(*)
User coding to define FLUX and update statev !此處定義你的Flux() 更新狀態變量
RETURN
END
2、模型 1mx1mx0.5m的方塊，進行熱應力耦合分析，選用C3D8T單元
3、Hetval 和USDFLD聯合
USDFLD和HETVAL寫在一個for文件中，HETVAL中通過State(1)來定義熱源，而state(1)是通過USDFLD更新，實現數據傳遞
4、材料
設置材料為鋼，給定力、熱屬性。
展開 【共軛傳熱】Abaqus/Standard與Abaqus/CFD聯合仿真-絕緣子與空氣共軛傳熱 ￥189
<p><img src="https://img.jishulink.com/upload/202007/672cd980a92a4aab8f2d13ba2802fe03.gif" alt="image31.gif"></p><p>共軛傳熱常見于很多場景，如設計電子元器件的散熱器時，我們可以結合散熱器中的傳導和周圍流體中的對流來進行優化。</p><p><img src="https://img.jishulink.com/upload/202007/2236dd0a05f4419ca40354f56246baaa.png" alt="adv-fluid-circuit-board.png"></p><p><strong>圖1- Abaqus電子產品散熱分析</strong></p><p>共軛傳熱綜合了固體和流體的傳熱，其中固體傳熱以傳導為主，流體傳熱則以對流為主。</p><p>固體傳熱：</p><div contenteditable="false" width="100%"><img src="https://img.jishulink.com/upload/202007/ddeb5e3ca36446f5a75c4293f7e95a86.png" title="latex.png" alt="latex.png" style="max-width:760px;" data-mobile-src="https://img.jishulink.com/upload/202007/ddeb5e3ca36446f5a75c4293f7e95a86.png?
展開 abaqus2020 Cohesive單元傳熱教程 ￥119
image_process=/format,webp/quality,q_40/resize,w_760" data-initial-src="https://img.jishulink.com/upload/202012/e725f2b0a56f4cc4b8c89df4edccb58c.gif"></p>
<p>一般需要abaqus2020及以上版本，不需要關聯子程序或其他操作。需要關聯子程序的歡迎咨詢，abaqus2020/2021子程序關聯服務免費。希望大家支持</p>
<p><br></p>
展開 關于ABAQUS耦合溫度-位移傳熱分析記錄 ￥9999
First model：PENE
Part&Property&Assembly：為了后續進行傳熱，探頭要采用變形體，但是顯然不對的，這里我做了兩個改變：（1）把彈性模量拉到很大；（2）給探頭整體一個剛體約束，避免探頭本身的變形。土體采用多孔彈性+黏土塑性，通過設置參數將其等價于MCC，需要注意的是：在設置滲透系數的時候，后面的孔隙比代表的意思是滲透系數隨孔隙比的變化，如果設置滲透系數為常參數的話，孔隙比可以是任意值，在后續的預定義場施加初始孔隙比即可。探頭或者土體的熱物性參數都要給：熱導率、比熱、熱膨脹系數。主包給土體設置了一個damping參數為了增加收斂性，Alpha-0.05，Beta-0.0005（不保證啊不保證，也不知道有沒有用）。
Step：2步====分析步均采用耦合溫度-位移分析。(1)geo，地應力平衡，transient /1s ，打開大變形，增量步選擇automatic 采用非對稱求解器；（2）pene，貫入分析步（要考的，記清楚），前兩個分析步均未采用automatic stabilization，但是一定要打開大變形選項防止網格過度扭曲。最重要的操作：重啟動。Step界面——Output——restart requests——在geo/pene分析步勾選frequency以及overlay。即每個增量步讀取一次數據以及后續在該步驟可以重新啟動計算（是這個意思嗎？不知道啊再找找資料吧主包）。
Interaction：建立了7個接觸，探頭的各個分區與土體左邊界之間。探頭分為金屬區域和特氟龍隔熱區，兩個區域的接觸屬性不同，主要是比熱、熱導率、熱擴散系數的區別。另外就是前面提到的剛體約束rigid body（給探頭的）。
展開 
abaqus流固共軛傳熱算例分享 ￥40
電子元件的空氣散熱為流固共軛傳熱問題。利用abaqus可以模擬這一過程。分別建立空氣流體與固體元件模型，然后聯合求解。可以清晰地得到流體溫度場、壓力場、速度場及固體溫度場變化。附件為cae及inp
Abaqus2020 cohesive單元只能傳熱 不能刪除？非也非也 ￥20
<h2><strong>0.前言</strong></h2><p>上一個帖子做了abaqus2020新添COH2D4T單元在熱力耦合作用下 界面脫粘教程，但總有人咨詢COH2D4T單元為什么不能被刪除？
abaqus2020中cohesive單元傳熱（COH2D4T）--原創例子（附模型） ￥8
修改inp文件：
改為COH2D4T單元，
為cohesive屬性添加*GAP CONDUCTANCE；
------------------------------------------------------
例子結果：
1 含有COH2D4單元，并未修改inp文件
2 不含cohesive單元（把cohesive單元屬性及網格屬性改為普通材料）
3 含有COH2D4單元，并修改inp文件
——單元修改為COH2D4T，截面屬性里添加*GAP CONDUCTANCE，熱膨脹系數改為和普通材料一樣
結論：基于COH2D4T單元的傳熱結果正確/整個模型的應力云圖分布正確。
ABAQUS斷裂模擬收徒 ，快速學會各種ABAQUS斷裂模擬方法 **/人（將有機會享有各種插件以及程序，價值**、專門定制視頻、全程親自教學、各種模型調試及解答問題等等，傾囊相教）
展開 【7月14-16日 西安 斯姆勒】ABAQUS復合材料結構強度、傳熱、動力學及疲勞壽命預測專題培訓
本課程基于ABAQUS軟件，全面系統地講解復合材料力學計算的原理，復合材料結構的強度、剛度、傳熱、動力學、疲勞等分析方法和常見工程熱點和難點問題的處理措施，基于理論聯系實際的培訓思想，通過實例強化軟件的使用幫助設計人員解決具體的復合材料力學問題。斯姆勒數值仿真技術研究院特舉辦“ABAQUS復合材料結構強度、傳熱與動力學專題培訓”工程實例培訓，具體內容如下：
一、培訓目標
（一）、理解復合材料力學計算的原理；
（二）、掌握復合材料力學的靜力學分析方法；
（三）、掌握復合材料力學的隱/顯動力學分析方法；
（四）、掌握復合材料力學的傳熱分析方法；
（五）、掌握復合材料力學的失效評估及裂紋擴展分析方法；
（六）、培養獨立復合材料工程結構的力學分析能力。
二、主講專家
寧老師：力學博士，畢業于西安交通大學航空航天學院。擁有豐富的科研及工程技術經驗，長期從事有限元領域應用研究，具有資深的技術底蘊和專業背景。擅長靜力學，模態分析，隨機振動/譜分析，瞬態動力學時程分析，轉子動力學分分析、線性/非線性后屈曲分析，損傷斷裂力學分析，復合材料分析、壓電分析，熱分析，顯式動力學分析，流體力學分析，多場耦合分析，ANSYS二次開發等仿真分析。善于利用ANSYS進行二次開發解決特定領域科研/工程問題。
展開 【7月14-16日 西安 斯姆勒】ABAQUS復合材料結構強度、傳熱、動力學及疲勞壽命預測專題培訓
【7月14-16日 西安 斯姆勒】ABAQUS復合材料結構強度、傳熱、動力學及疲勞壽命預測專題培訓
技術鄰公告 6月6日1055
各企事業單位：
隨著復合材料的日益發展，復合材料力學的應用范圍也在逐漸擴大，特別在航空航天、壓力容器、汽車工程、建筑結構等領域。本課程基于ABAQUS軟件，全面系統地講解復合材料力學計算的原理，復合材料結構的強度、剛度、傳熱、動力學、疲勞等分析方法和常見工程熱點和難點問題的處理措施，基于理論聯系實際的培訓思想，通過實例強化軟件的使用幫助設計人員解決具體的復合材料力學問題。斯姆勒數值仿真技術研究院特舉辦“ABAQUS復合材料結構強度、傳熱與動力學專題培訓”工程實例培訓，具體內容如下：
一、培訓目標
（一）、理解復合材料力學計算的原理；
（二）、掌握復合材料力學的靜力學分析方法；
（三）、掌握復合材料力學的隱/顯動力學分析方法；
（四）、掌握復合材料力學的傳熱分析方法；
（五）、掌握復合材料力學的失效評估及裂紋擴展分析方法；
（六）、培養獨立復合材料工程結構的力學分析能力。
二、主講專家
寧老師：力學博士，畢業于西安交通大學航空航天學院。擁有豐富的科研及工程技術經驗，長期從事有限元領域應用研究，具有資深的技術底蘊和專業背景。擅長靜力學，模態分析，隨機振動/譜分析，瞬態動力學時程分析，轉子動力學分分析、線性/非線性后屈曲分析，損傷斷裂力學分析，復合材料分析、壓電分析，熱分析，顯式動力學分析，流體力學分析，多場耦合分析，ANSYS二次開發等仿真分析。善于利用ANSYS進行二次開發解決特定領域科研/工程問題。
展開 [原創]Abaqus UFIELD 和 USDFLD子程序詳解
UFIELD和USDFLD子程序詳解
———公眾號‘CAE仿真實驗室’出品
UFIELD和USDFLD是Abaqus極具迷惑性的兩個子程序，這兩個家伙長得就比較像兄弟，而且都是用來自定義場變量的，同時還有一個狀態變量state variable摻和在中間，再加上幫助里面的解釋也基本上不是人話，很容易就把人搞二了，今天帖主就來理一理這兩個子程序。
1、自定義場變量
Abaqus中場變量可以先簡單的理解為每個單元或者每個節點都有一個值的變量，像結果輸出中的溫度、應力和應變等。有時候我們也需要定義Abaqus中不存在的一些稀奇古怪，有意義或無意義的場變量，比如濃度場，固化度場，損傷度。場變量最場用于定義變化的材料參數，即讓材料屬性如密度，彈性模量和一個場變量相關，通過更新場變量的值來改變材料參數（這一點和溫度相關的材料參數本質上是一致的），而場變量的更新在這兩個子程序中均可以完成，UFIELD是用來指定預定義場變量的，USDFLD對積分點的場變量重新定義。
展開 免費直播 |隔熱螺栓的優化仿真案例分享
采用Abaqus建立螺栓結構的傳熱與結構分析模型，結合Isight搭建聯合優化流程，設置溫度與結構的約束條件，對于螺栓的結構尺寸進行優化設計，得到合理的參數組合。
本次分享將較為詳細地配合實例闡述使用Abaqus建立有限元模型與Isight 大家隔熱螺栓的優化仿真流程相關方面的知識。
直播大綱
1、基于Abaqus的傳熱分析螺栓模型
2、基于Abaqus的結構分析螺栓模型
3、基于Isight搭建優化仿真流程
課程對象
結構仿真工程師
培訓時間
9月18日19：30
主講講師簡介
張立林
11年CAE專業服務經驗，重點服務汽車、航空、軌道交通和發動機等行業的領先客戶企業；在結構耐久性、結構優化設計和疲勞仿真解決方案的實施等方面有豐富經驗。
費用：免費
點擊圖片或點擊鏈接報名：https://www.yqgqt.org.cn/live/10792
展開 
【6月18日項目懸賞】
【單號6415】
預算范圍：5000
使用軟件：abaqus
需求描述：Arruda—Boyce 無定形聚合物umat或vumat 代碼
立即搶單
【單號6382】
預算范圍：5000
使用軟件：abaqus umat
需求描述：無定形聚合物BPA模型boyce1988年發表 umat編寫
立即搶單
【單號6391】
預算范圍：500-800
試用軟件：abaqus
需求描述：論文里的本構模型，利用abaqus編寫UMAT子程序！能做的可以聯系我！
立即搶單
【單號6395】
預算范圍：2000
使用軟件：abaqus vumat
需求描述：重復一篇論文 論文附錄有vumat代碼
立即搶單
【單號6399】
預算范圍：500-800
需求描述：立三維五向編織體幾何模型，最好采用Python和texgen；然后將幾何模型導入ABAQUS計算傳熱及力學性能。 指標：將幾何模型建好，模型源代碼，并教會我怎么在ABAQUS中計算的過程。
立即搶單
下載“技術鄰”APP，或點擊鏈接查看所有派單： http://www.yqgqt.org.cn/requirement/more
注：目前手機不支持搶單，如需搶單請用電腦瀏覽器打開該網址，或打開技術鄰首頁，在首頁右側點擊“懸賞”進行搶單。
客服微信：jishulink999
展開 Abaqus穩態熱分析實例
E點理論計算結果為18.3度，下面使用Abaqus來計算并驗證。
首先創建2D、shell的幾何模型，其次是材料參數的設置，與靜力分析不同，熱傳導需要設置熱傳導系數，在Mechanical>Conductivity里輸入52。本例是穩態熱分析，因此只需要這一個參數，若為瞬態熱分析，則還需要比熱以及密度值。
其次進行分析步設置，這一步與靜力分析也有所不同，選擇Gerneal>Heat Transfer作為分析步。默認的為瞬態響應，這里選擇穩態分析，同靜力分析一樣，這里的時間1沒有真實含義，保持默認。增量步設置與靜力分析一樣。
邊界條件由默認的Mechanical改為Other，選擇溫度。選擇模型最下面的邊，這里定義為bottom集，給予100度的溫度。
下面設置模型與周圍空氣的對流。模型右面的邊（side）與上面的邊（top）與周圍環境發生熱交換，對流系數為750，Sink temperature為周圍環境的溫度，這里給0。
Mesh模塊中，需要將單元族改為Heat Transfer，確認使用的是DC2D4單元。至此，熱分析的設置已經完成。可以提交計算。在后處理中查詢右邊界從下網上0.2m處的溫度值為18.4151，與理論計算結果18.3相差不大。右圖為對模型網格加密的結果，顯示溫度值為18.29，接近理論解。
abaqus穩態傳熱分析實例.pdf
展開 ABAQUS一個模仿濕度擴散的算例（濕熱比擬）
在ABAQUS仿真模擬中，有關傳熱的算例已有不少，但是關于濕度擴散的例子卻不多見。本帖嘗試通過利用abaqus的傳熱模塊，模擬濕度在某復合材料中的擴散過程。
1.模型簡介
模型由三層材料組成，上面兩層材料依次為CFRP 和Epoxy，濕度擴散系數較小，最下一層材料為concrete，濕度擴散系數較大，整個結構浸泡在水之中。（其中，第二層材料兩端有兩個缺口，有水浸入）。
有限元模型如下
相關幾何尺寸見有限元模型。
2. 參數比擬
在瞬態傳熱過程中，導熱系數k,材料密度rho，比熱c的確定必不可少。而在濕度擴散模擬中，實驗方僅僅提供一個濕度擴散系數alpha，為了簡單起見
由
alpha=k/(rho*c)
這里rho，c都取1，k取濕度系數，如下所示
3.分析步選取：
heat-transfer，transient即可，因為濕度擴散系數較小，分析時長取了6個月，也即60*60*24*30*6= 1.5552E+007s
4.邊界條件
預定義一個零度溫度場，在各個邊界上施加一個100攝氏度的溫度邊界條件。
5 結果分析
以下分別是一個月，三個月，六個月之后結構的溫度分布云圖。
展開 Dymola+Abaqus | PID水溫控制器案例詳解
建模思路
這是一個流體-熱-邏輯控制三者耦合問題，建模思路如下：
流體流動與內部傳熱用Abaqus/CFD求解器進行模擬；
電熱絲和溫度傳感器的發熱或自身傳熱用Abaqus/Standard求解器進行模擬；
流體-結構之間的傳熱通過SIMULIA Co-simulation Engine (CSE)進行共軛傳熱（Conjugate heat transfer，CHT）模擬；
PID邏輯控制部分先通過Dymola的FMI 2.0協議輸出用于調節水溫的*.fmu文件，再利用CSE和Abaqus/Standard求解器進行通信完成協同仿真。
水溫控制器系統模型數據傳遞關系
Dymola搭建的PID控制器如下圖所示，它會讀取Standard中溫度傳感器傳來的當前溫度并計算與目標溫度之間的誤差，經過PID算法決定電熱絲的發熱功率的大小，以達到使出口處水溫升高并維持在50℃的目的。
Dymola PID控制模型
3. 仿真結果
流體-熱-邏輯控制仿真結果表明，大約經過15s，水溫控制器即可將出口處的水溫升高并維持在50℃不變。
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