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關注創建者:王靖雯 創建時間:2023-03-07

ANSYS空氣對流分析的實例教程
它通過空氣循環的方式將發動機產生的熱量進行散失。金屬散熱片的結構設計增大了發動機的表面積,從而通過對流方式提升了散熱速率。本案例利用模擬技術比較了三種不同設計在散熱效率方面的差異。這有助于加深對瞬態熱分析、邊界條件(瞬態熱分析中的重要因素)以及瞬態熱分析如何幫助我們做出工程決策的理解。
目標:
增強對瞬態熱分析的理解
學習如何使用仿真來驅動工程決策
步驟:
設計(a)
1、創建一個瞬態熱分析系統。幾何體中將使用默認的結構鋼。
2、導入幾何體。設計(a)的幾何體如圖1所示,由圓柱和若干水平鰭片組成。
圖1 設計(a)的幾何結構
3、將幾何體網格化。使用“多區域”方法對鰭片進行網格化。分配全局網格尺寸為5毫米。
4、定義分析設置。定義兩步法,第一步用于將初始溫度施加至氣缸上,第二步則利用對流邊界條件對氣缸進行降溫。設計準則旨在找出50秒時的最高溫度,因此第二步的總模擬時間為51秒,而第一步的時間則為1s。
5、分配邊界條件。將圓柱體溫度設置為在0-1秒內保持在120℃,并解除此邊界條件以允許溫度變化。第二步是變化。對發動機外表面(不包括氣缸的上下面)施加對流邊界條件。對流系數設為1000W/(㎡﹒°C)以表示強制空氣。環境溫度設定為22℃。邊界條件概述見圖2。關于外表面的選擇,值得注意的是,共享表面不能用于應用對流邊界條件。更多信息請參閱附錄。
圖2 邊界條件示意圖
6、運行模擬程序并查看結果。時間51秒時的溫度分布圖如圖3(a)所示,而最大溫度歷史圖則如圖3(b)所示。可以看出,經過50秒的冷卻后,最大溫度約為28℃。
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目標
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步驟
1. 打開 ANSYS Workbench,創建“靜力結構”分析。檢查單位。為鞋體創建彈性材料。
2.
對流、溫度及輻射邊界條件</em></p><p class="ql-align-center"><br></p><p>使用線性網格劃分模型,求解分析。溫度分布如圖 3 所示。
計算流體力學基礎課程-中文字幕24天前
對流體力學、傳熱學或工程分析感興趣。
無需具備CFD先驗知識,所有概念均從基礎講起。
準備筆記本并愿意進行概念性思考,將有助于最大化學習效果。
課程描述
計算流體力學(CFD)是工程領域最強大的工具之一,用于模擬流體流動、傳熱、混合、空氣動力學、燃燒以及許多真實世界的過程。
這里不考慮電池板表面的自由對流,僅研究輻射效應。
目標
觀察由于一個發熱物體的輻射作用,太陽能電池板上的熱流密度和溫度分布。
步驟
1. 打開 Ansys Workbench,創建一個穩態熱分析系統(Steady State Thermal Analysis system)。
2. 定義材料屬性。大多數太陽能電池板由硅制成,此處僅作演示使用硅材料。
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本文原刊登于Ansys.com:《Simulation Enables SiC Module Designs at STMicroelectronics》
作者: Christophe Bianchi | Ansys首席技術專家
編輯整理:張偉偉 | Ansys 高級應用工程師
“我們在Mechanical中完成了這一分析,它是一款值得信賴的求解器,對于我們在開發過程中了解SiC MOSFET
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