ansys管道傳熱仿真的案例
338-管道傳熱單向流固耦合（Fluent-Static Structral）仿真
中心管（內徑85mm外徑110 ）一側為熱水（320K，11.4mpa）入口，另一側為水口；
外部翅片內空，通過小管與中心管相通，翅片外部視為直接與大氣接觸；
管道材質為鋼steel。
一、流體網格劃分設置
圖1 流體仿真網格
圖2 網格設置（Size Function使用Proximity and Curvature，其它默認）
二、FLUENT仿真設置
圖1 求解器設置（壓力基求解器，穩態計算）
圖2 開啟能量方程
圖3 湍流模型設置
圖4 流體材料屬性設置
圖5 固體材料屬性設置
圖6 固體域設置
圖7 流體域設置
圖8 入口設置
圖9 出口設置
圖10 外殼換熱條件設置
圖11 求解方式設置（開始使用默認，計算一定步數后均改為二階迎風——即圖中所示）
圖12 松弛固子設置
圖13 初始化設置（從入口開始計算）
三、靜力學仿真設置
圖1 使用默認網格設置
圖2 約束設置（將兩端設置為固定約束）
圖3 流體載荷導入（使用Imported Load選項導入流體壓力和溫度載荷）
基本結果
展開 AnsysWB-硅芯片表面貼裝封裝的傳熱仿真 ￥15
所有集成電路 （尤其是高速器件）都會產生熱量。在當今密集的電子系統布局中，多
數情況下熱源都置于靠近熱敏性集成電路的位置。印刷電路板的設計人員經常需要考
慮熱敏器件和發熱器件的相對位置，使敏感器件不至于過熱。
有一種發熱裝置是調壓器，可以產生幾瓦的熱量，溫度會超過 70?C。如果在設計電路
板時將這樣的裝置置于靠近包含敏感硅芯片的表面貼裝封裝的位置，則調壓器的熱量
可能導致可靠性問題，進而因過熱發生故障。
ANSYS Workbench 回流焊 移動熱源 傳熱仿真 APDL程序 ￥99
通過APDL命令實現對流換熱位置隨時間變化的傳熱計算，可用于回流焊工藝溫度場分析等。
程序為溫度沿Y方向移動，模型形狀、溫區長度、移動速度、換熱系數、溫度、區間數量均可調整。
10月重磅 | Ansys Fluent 傳熱仿真分析現場公開課
熱傳導、熱對流、熱輻射的基本理論
3
Ansys Fluent和Icepak在自然對流、風冷、水冷上的應用
4
網格策略及仿真結果差異的探討
04、課程收獲
● 了解傳熱學傳導、對流、輻射的基本理論；
● 掌握 fluent、icepak 熱分析流程，包括常見的自然對流、風冷、水冷等工況；
● 提升相關研發人員的熱仿真能力，適應日益嚴峻的熱設計要求；
● 了解仿真與測試的誤差來源，提升仿真精度。
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基于ANSYS傳熱分析的肝腫瘤治療仿真（文末附源文件獲取方式）
建模過程不在贅述，在ANSYS中因為整個治療過程溫度并未達到穩定情況，故此應視為非穩態傳熱，又因為牽扯到電熱兩個物理場，故此，ANSYS中應選用如圖所示模塊。對應的材料賦予即可。對應電壓50V，環境20攝氏度。（臟器試驗非活物試驗）
圖2： 仿真模塊選擇
圖3：仿真和試驗的數據比較
圖4：肝臟電阻隨射頻治療變化
參照比較數據，可以看出ANSYS計算結果大致相似，但是在溫度較高時有較大出入，至于誤差出現的原因，在相關文獻中也提及到，人體肝臟的導電性并非恒定，隨著溫度的變化，人體臟器的電阻先降低再升高，在溫度大于100度時，人體臟器會發生碳化作用，會使得臟器的電阻急劇變大。而且，在溫度較高時，液體的汽化也會導致溫度異常的變高，使得計算結果和試驗結果出現較大的出入。
綜上，本文介紹了肝腫瘤射頻治療的仿真計算和實際試驗相比較的結果，并探討了相關的原因，因實際的病灶往往更具特殊性，所以ANSYS模擬時僅僅只能選取平均的肝組織的參數，這也會導致計算結果和實際試驗出現偏差問題，肝臟本身電阻的不穩定，隨著溫度變化而變化，也會導致仿真和試驗出現誤差。然而由于缺少相關肝臟實際的溫度-電阻曲線，無法給出更詳細的計算結果。在此希望以后的工作能再建立在本文的基礎上更進一步。
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