ANSYS瞬態(tài)熱電仿真
關(guān)注創(chuàng)建者：王靖雯 創(chuàng)建時(shí)間：2023-03-07
ANSYS瞬態(tài)熱電仿真的視頻教程
從零開(kāi)始學(xué)散熱——Ansys Icepak瞬態(tài)仿真
介紹使用Ansys Icepak進(jìn)行瞬態(tài)仿真的知識(shí)。 同時(shí)對(duì)儲(chǔ)熱材料的特征和建模方式做簡(jiǎn)介。 瞬態(tài)仿真在熱設(shè)計(jì)中用的不多，但隨著新能源汽車(chē)、快速充電器、智能手表等產(chǎn)品的興起，瞬態(tài)設(shè)計(jì)越來(lái)越廣泛，看到有許多朋友反饋Ansys Icepak瞬態(tài)仿真的一些問(wèn)題。 這部分內(nèi)容原本想加到 從零開(kāi)始學(xué)散熱——實(shí)用Ansys Icepak教程中，結(jié)果因?yàn)槟莻€(gè)課程節(jié)數(shù)太多加不了了，就單獨(dú)列出來(lái)了。
￥100 2小時(shí)19分鐘 1610播放
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瞬態(tài)動(dòng)力學(xué)問(wèn)題仿真再現(xiàn)與ANSYS LS-DYNA
汽車(chē)行業(yè)廣泛采用LS DYNA 作為碰撞安全仿真及優(yōu)化設(shè)計(jì)的解決方案，該解決方案提供了高度可擴(kuò)展的多物理場(chǎng)求解器，能準(zhǔn)確預(yù)測(cè)車(chē)輛行為以及汽車(chē)碰撞對(duì)乘員產(chǎn)生的影響。 收購(gòu)后 ANSYS 將在結(jié)構(gòu)、流體、電磁、光學(xué)、安全和機(jī)器學(xué)習(xí)的仿真領(lǐng)域都擁有強(qiáng)大實(shí)力，將為全球汽車(chē)制造商及其供應(yīng)商提供更加全面的CAE解決方案。
免費(fèi) 1小時(shí)52分鐘 2687播放
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ANSYS-WorkBench基礎(chǔ)教程 芯片掉落在機(jī)箱鋼板的瞬態(tài)過(guò)程仿真
本課程主要講解了workbench對(duì)芯片掉落在機(jī)箱鋼板上的瞬態(tài)過(guò)程，涵蓋了芯片與機(jī)箱鋼板的接觸，芯片的彈起，以及芯片彈起過(guò)程中的自由抖動(dòng)，鋼板的彈性變形以及回復(fù)過(guò)程，確定了芯片跌落過(guò)程中芯片應(yīng)力最大位置位于電子元器件的針腳處。
￥15 25分鐘 34播放
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ANSYS瞬態(tài)熱電仿真的實(shí)例教程
傳統(tǒng)CFD仿真技術(shù)在面對(duì)多工況仿真時(shí)，任務(wù)量大，仿真工況多，計(jì)算時(shí)間長(zhǎng)，仿真結(jié)果與項(xiàng)目響應(yīng)時(shí)間長(zhǎng)，通過(guò)ANSYS 降階技術(shù)，有效減少工程師在熱仿真的計(jì)算時(shí)間，加快仿真在項(xiàng)目開(kāi)發(fā)的響應(yīng)速度。
一、課程時(shí)間
5月13日（15:00-16:30）
二、收費(fèi)方式
限時(shí)免費(fèi)（課程價(jià)值599元）
三、適用人群
新能源行業(yè)熱管理仿真工程師
四、講師介紹
楊志冬
Ansys流體工程師
陽(yáng)普科技金牌講師
碩士畢業(yè)于愛(ài)爾蘭都柏林大學(xué)，能源與動(dòng)力工程專(zhuān)業(yè)。擔(dān)任過(guò)中航鋰電（現(xiàn)中創(chuàng)新航）熱管理仿真工程師。目前為廣州陽(yáng)普智能系統(tǒng)科技有限公司流體工程師，熟悉新能源鋰電池?zé)?em>仿真，精通ANSYS Fluent流體軟件工具應(yīng)用。負(fù)責(zé)ANSYS 流體產(chǎn)品售前/售后技術(shù)支持及仿真項(xiàng)目咨詢(xún)工作。
五、課程內(nèi)容
1、基于ANSYS Fluent和Twin Builder的聯(lián)合熱電耦合介紹
2、ANSYS 鋰電池降階技術(shù)
六、課程收獲
● 了解動(dòng)力電池熱電耦合模型；
● 熟悉CHT熱降階模型工作流程。
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展開(kāi) </p><p><br></p><p>2 Ansys workbench有限元分析軟件</p><p>在ANSYS 7.0版本問(wèn)世之前，ANSYS公司致力于研發(fā)其核心產(chǎn)品ANSYS。這一版本通過(guò)其仿真效果的卓越和效率的顯著，贏得了工程界的廣泛贊譽(yù)。然而，盡管取得了如此成就，該版本在仿真模擬操作方面存在明顯的不足，即用戶(hù)必須通過(guò)編寫(xiě)復(fù)雜的程序才能進(jìn)行仿真，這限制了其在工程領(lǐng)域的普及應(yīng)用。</p><p>隨著ANSYS公司成功推出ANSYS Workbench這一新型號(hào)，局面發(fā)生了轉(zhuǎn)變。ANSYS Workbench以其創(chuàng)新的用戶(hù)界面和工作流程，簡(jiǎn)化了仿真過(guò)程，極大地提升了用戶(hù)體驗(yàn)，因此迅速被廣泛應(yīng)用，其普及程度甚至超越了傳統(tǒng)的ANSYS經(jīng)典版本。目前，ANSYS Workbench已經(jīng)發(fā)展到24.0版本，繼續(xù)引領(lǐng)著行業(yè)的進(jìn)步。</p><p>ANSYS Workbench作為一個(gè)先進(jìn)的仿真平臺(tái)，具備分析和模擬復(fù)雜機(jī)械系統(tǒng)的能力。它涵蓋了結(jié)構(gòu)靜力學(xué)、結(jié)構(gòu)動(dòng)力學(xué)、剛體動(dòng)力學(xué)、流體動(dòng)力學(xué)、結(jié)構(gòu)熱力學(xué)、電磁場(chǎng)分析以及多物理場(chǎng)耦合分析等多個(gè)領(lǐng)域。這些功能使得工程師能夠?qū)C(jī)械系統(tǒng)進(jìn)行全面的性能評(píng)估，從而優(yōu)化設(shè)計(jì)，提高產(chǎn)品的可靠性和性能。</p><p>在結(jié)構(gòu)靜力學(xué)方面，ANSYS Workbench能夠模擬材料在靜態(tài)載荷下的響應(yīng)，包括應(yīng)力、應(yīng)變和位移等參數(shù)。在結(jié)構(gòu)動(dòng)力學(xué)分析中，該平臺(tái)可以模擬結(jié)構(gòu)在動(dòng)態(tài)載荷下的行為，如振動(dòng)和疲勞。剛體動(dòng)力學(xué)分析允許工程師研究物體在受到力和扭矩作用時(shí)的運(yùn)動(dòng)情況。</p><p>流體動(dòng)力學(xué)模塊使工程師能夠模擬液體或氣體在各種條件下的流動(dòng)行為，這對(duì)于設(shè)計(jì)高效的流體傳輸系統(tǒng)至關(guān)重要。結(jié)構(gòu)熱力學(xué)分析則關(guān)注材料在熱載荷下的行為，包括熱膨脹和熱應(yīng)力。
展開(kāi) 對(duì)于流體在旋流分離器內(nèi)的仿真工作，要根據(jù)實(shí)體工件設(shè)計(jì)目的而分別對(duì)待，制定不同的仿真模式。
如上圖，如果仿真目的是研究?jī)?nèi)部流體所表現(xiàn)出來(lái)的速度、壓力。仿真模塊選擇“流動(dòng)”即可。如果還要涉及湍能，物理模塊要增加“湍流”。使用穩(wěn)態(tài)較合適，穩(wěn)態(tài)模式主要研究流體達(dá)到穩(wěn)定的“常態(tài)”之后所表現(xiàn)出來(lái)的物理特性。不考慮流體達(dá)到穩(wěn)定之前的過(guò)程，即與時(shí)間無(wú)關(guān)。如上圖，旋流分離器內(nèi)的流體是穩(wěn)定的流動(dòng)狀態(tài)，無(wú)論何時(shí)，狀態(tài)一致。
如果仿真目的除了上述速度、壓力、湍能，還要考慮隨流體一同流動(dòng)的“顆?！?，仿真模塊另外還要增加“粒子”，顆粒有多少種，粒子模塊就要增加多少個(gè)（注意，此粒子有具體質(zhì)量（密度&體積），與“流線(xiàn)”中無(wú)質(zhì)量的“粒子”有本質(zhì)的區(qū)別）。穩(wěn)態(tài)的仿真模式就不能勝任了，粒子（顆粒）在隨流體“流動(dòng)”過(guò)程中，粒子或沉積或隨波逐流而去，粒子和流體域隨時(shí)產(chǎn)生變化（注意，“隨時(shí)”兩個(gè)字），時(shí)間延長(zhǎng)則沉積越多，可供流體占用的空間越少，直到顆粒塞滿(mǎn)全部腔體。流體永遠(yuǎn)達(dá)不到常態(tài)的穩(wěn)定。所以仿真模式必須使用瞬態(tài)。瞬態(tài)仿真是建立在時(shí)間節(jié)點(diǎn)上的仿真，其仿真結(jié)果第一要素是時(shí)間。
瞬態(tài)仿真結(jié)果，假設(shè)，自0開(kāi)始，第0.1秒結(jié)果、第0.2秒結(jié)果，第0.3秒結(jié)果... ..第1秒......第3秒，共計(jì)30個(gè)結(jié)果連續(xù)在一起，形成時(shí)間連續(xù)的動(dòng)畫(huà)，如上圖，就是30個(gè)粒子瞬態(tài)仿真結(jié)果。
那么，請(qǐng)問(wèn)，如果我想獲得一個(gè)表達(dá)3秒種的，相對(duì)質(zhì)量高的動(dòng)畫(huà)，應(yīng)該如何調(diào)整瞬態(tài)仿真呢？
播放時(shí)長(zhǎng)=仿真時(shí)長(zhǎng)，幀頻=24幀。格式MP4或者GIF。有興趣的朋友可以一試，本文附件為模型文件。
剛才出去吃飯，五個(gè)籠包飽了。想起一件事，一個(gè)朋友說(shuō)，能否在穩(wěn)態(tài)下仿真粒子的運(yùn)動(dòng)呢？手拿第六個(gè)籠包糾結(jié)了。五個(gè)籠包填飲肚皮，是我飯量的穩(wěn)定狀態(tài)。
展開(kāi) AnsysWB-手機(jī)跌落瞬態(tài)仿真
Ansys Circuit，類(lèi)似SPICE的電路求解器，利用HFSS模型和真實(shí)的激勵(lì)模式進(jìn)行瞬態(tài)仿真。仿真結(jié)果在HFSS中進(jìn)行回饋，以計(jì)算最終電磁場(chǎng)。
圖7：STMicroelectronics中使用的ANSYS電磁干擾流
在上述兩種工具中進(jìn)行的時(shí)域和頻域仿真都需要再現(xiàn)真實(shí)的電磁干擾場(chǎng)。如圖7所示，Ansys EMI電磁干擾流確保了數(shù)據(jù)交換（端口級(jí)的S參數(shù)模型和頻譜）的自動(dòng)化。 該方法的發(fā)展在于找到最佳設(shè)置，以獲得預(yù)期精度內(nèi)的結(jié)果，并限制仿真時(shí)間。從這個(gè)角度來(lái)看，降低HFSS中的模型復(fù)雜性至關(guān)重要（圖8）。已開(kāi)展的調(diào)查確定了適當(dāng)?shù)那懈铋g隙規(guī)則。仿真的基本參數(shù)包括結(jié)構(gòu)周?chē)陌鼑蓄?lèi)型和尺寸、端口類(lèi)型、寬帶S參數(shù)建模的掃頻、網(wǎng)格設(shè)置和收斂準(zhǔn)則。
圖8：HFSS 3D結(jié)構(gòu)仿真
HFSS S參數(shù)模型鏈接在電路環(huán)境內(nèi)部，并在原理圖中實(shí)例化（圖9）。請(qǐng)注意，默認(rèn)情況下，S參數(shù)模型會(huì)在類(lèi)似SPICE的模型中自動(dòng)轉(zhuǎn)換。端口激勵(lì)由IBIS格式的驅(qū)動(dòng)程序設(shè)置，使用偽隨機(jī)位序列(PRBS)來(lái)再現(xiàn)真實(shí)的用例。在運(yùn)行仿真之前，原理圖應(yīng)完整，包括具有足夠精度的模型。此外，時(shí)間步長(zhǎng)和停止時(shí)間等參數(shù)是非常重要的，因?yàn)樗鼈冇糜谕ㄟ^(guò)FFT生成端口級(jí)的頻譜。分辨率帶寬(RBW)與停止時(shí)間相關(guān)聯(lián)，帶寬(BW)可受時(shí)間步長(zhǎng)限制。
圖9：HFSS模型在電路Circuit環(huán)境下的原理圖
例如，15位長(zhǎng)度的PRBS每45.32 kHz產(chǎn)生次諧波。由于在這種情況下所需的最小頻率是第一次諧波的頻率，因此時(shí)域激勵(lì)的采樣頻率必須更小。第一次諧波值的四分之一在此約束與瞬態(tài)仿真持續(xù)時(shí)間（采樣頻率=11.33kHz=>停止時(shí)間=88.33μs)之間提供了很好的折衷。
展開(kāi) 
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AnsysWB-手機(jī)跌落瞬態(tài)仿真4個(gè)月前
AnsysWB-手機(jī)跌落瞬態(tài)仿真
汽水易拉罐壓碎仿真模擬
使用 ANSYS CFX 對(duì)離心泵內(nèi)的流動(dòng)進(jìn)行瞬態(tài)仿真。湍流模型采用 SST。同時(shí)包含 CFX 定義文件。
<p>1 有限元分析基本理論</p><p>1.1 有限元法簡(jiǎn)介</p><p>在工程科技的不斷進(jìn)步中，固體力學(xué)作為核心學(xué)科，對(duì)于飛行器、船舶、車(chē)輛、機(jī)械裝備、水壩、橋梁和建筑物等工程結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)分析具有至關(guān)重要的作用。自20世紀(jì)40年代以來(lái)，科研人員已經(jīng)提出并發(fā)展了多種理論方法，包括變分法、差分法和松弛法等，為簡(jiǎn)單結(jié)構(gòu)模型的分析提供了精確的解析解或數(shù)值解。然而，面對(duì)日益復(fù)雜的實(shí)際工程結(jié)構(gòu)，這些傳統(tǒng)方法往往難以提供足夠精確的分析結(jié)果
王鑫鑫
安世亞太沈陽(yáng)分公司
利用ANSYS Fluent軟件能夠方便的計(jì)算齒輪泵工作過(guò)程中的性能參數(shù)，本文僅以?xún)?nèi)嚙合齒輪為例，介紹了仿真主要方法，對(duì)于其他類(lèi)型如外嚙合齒輪泵可以此為參考，選擇合適的方法。
電池技術(shù)作為電動(dòng)汽車(chē)的核心與瓶頸，是電動(dòng)汽車(chē)研究的重點(diǎn)與熱點(diǎn)方向，關(guān)系到新能源汽車(chē)成本、續(xù)航里程、安全性及使用壽命等關(guān)鍵技術(shù)。其中電池?zé)峁芾硭酵莿?dòng)力電池關(guān)鍵的一個(gè)設(shè)計(jì)要素。傳統(tǒng)CFD仿真技術(shù)在面對(duì)多工況仿真時(shí)，任務(wù)量大，仿真工況多，計(jì)算時(shí)間長(zhǎng)，仿真結(jié)果與項(xiàng)目響應(yīng)時(shí)間長(zhǎng)，通過(guò)ANSYS 降階技術(shù)，有效減少工程師在熱仿真的計(jì)算時(shí)間，加快仿真在項(xiàng)目開(kāi)發(fā)的響應(yīng)速度。
作者：澤維爾·萊科克，達(dá)米安·盧梭
翻譯：上海安世亞太
前言
高性能電子系統(tǒng)的設(shè)計(jì)復(fù)雜性，包括芯片封裝電路板和機(jī)械環(huán)境，在過(guò)去的幾年里急劇增加。由于高速數(shù)字功能（HDMI2.0、USB3.1、LP/DDR4、CPU……）的日益集成，要達(dá)到EMI/EMC標(biāo)準(zhǔn)（電磁干擾和兼容性）已成為一項(xiàng)挑戰(zhàn)。此外，可能會(huì)出現(xiàn)與射頻無(wú)線(xiàn)/模擬接口（WiFi、藍(lán)牙、ZigBee
由于CFD分析的計(jì)算量一般比較大，工程師往往都是盡可能地對(duì)研究對(duì)象進(jìn)行穩(wěn)態(tài)工況分析，這樣可以在很大程度上提升研發(fā)效率。但實(shí)際中，由于物體運(yùn)動(dòng)、邊界條件改變或流動(dòng)自身特性等原因，流動(dòng)現(xiàn)象都是隨時(shí)間變化而變化的，這就必須進(jìn)行瞬態(tài)CFD分析。今天我們就以流體自控振蕩器為例來(lái)了解下如何使用ANSYS進(jìn)行瞬態(tài)CFD分析。
圖1顯示的是一個(gè)振蕩器結(jié)構(gòu)，為了減少計(jì)算量，我們采用2D模型來(lái)分析
旋流分離器，普遍使用在各行業(yè)各領(lǐng)域。對(duì)于流體在旋流分離器內(nèi)的仿真工作，要根據(jù)實(shí)體工件設(shè)計(jì)目的而分別對(duì)待，制定不同的仿真模式。
如上圖，如果仿真目的是研究?jī)?nèi)部流體所表現(xiàn)出來(lái)的速度、壓力。仿真模塊選擇“流動(dòng)”即可。如果還要涉及湍能，物理模塊要增加“湍流”。使用穩(wěn)態(tài)較合適，穩(wěn)態(tài)模式主要研究流體達(dá)到穩(wěn)定的“常態(tài)”之后所表現(xiàn)出來(lái)的物理特性。不考慮流體達(dá)到穩(wěn)定之前的過(guò)程，即與時(shí)間無(wú)關(guān)。如上圖，
由于CFD分析的計(jì)算量一般比較大，工程師往往都是盡可能地對(duì)研究對(duì)象進(jìn)行穩(wěn)態(tài)工況分析，這樣可以在很大程度上提升研發(fā)效率。但實(shí)際中，由于物體運(yùn)動(dòng)、邊界條件改變或流動(dòng)自身特性等原因，流動(dòng)現(xiàn)象都是隨時(shí)間變化而變化的，這就必須進(jìn)行瞬態(tài)CFD分析。今天我們就以流體自控振蕩器為例來(lái)了解下如何使用ANSYS進(jìn)行瞬態(tài)CFD分析。
