
發布
注冊
/
登錄ansys空氣中的熱對流的案例
Fluent仿真實例 – DPM模型仿真噴淋水滴在熱空氣管道中蒸發
案例描述:
在一根圓管中,熱空氣從進口流入。管中分布著水滴噴入器,在管中,水滴將會被熱空氣加熱蒸發相變為水蒸氣,液滴、水蒸氣和熱空氣一起混合從出口流出。
CFD仿真思路:
先求解沒有液滴的流場;
啟動DPM模型+Species模型仿真液滴以及蒸發問題。
1、啟動軟件并導入網格
1.1 啟動Fluent軟件,選擇3D雙精度求解器。
1.2 導入網格,網格文件在文章底部有下載鏈接。
2、模型設置
2.1 啟動能量方程。
2.2 湍流模型。
2.3 啟動組分傳輸模型Species Model。當設置后點擊會彈出一個information確認框,點擊ok確定即可。
2.4 設置離散型DPM模型。
3、材料設置
對于本工況,空氣、水、O2和N2保留默認設置。
4、邊界條件
4.1 進口邊界,設置進口速度為16 m/s,設置進口溫度為900K,設置物料組分O2為0.23。
4.2 出口邊界,設置物料組分O2為0.23。
5、操作條件
6、設置水滴噴射點。
6.1 噴射點0,操作Dedine -> Injections…
點擊Create按鈕后,彈出設置框。
在Turbulent Dispersion按鈕,設置Discrete Random Walk Model。
6.2 建立噴射點1。噴射點1只是在噴射點0的基礎上,只修改噴射位置而已,所以操作上只需要copy噴射點0,然后修改位置即可。
6.3 copy噴射點1,建立其它7個噴射點,噴射點的位置如下列表,同時Total Flow Rate設置為0.003。
展開 ANSYS Icepak在機箱機柜熱仿真中的應用
機箱機柜一直被看作是電子設備中的低值、附屬產品,只是用來容納數據卡、IC板,主芯片等設備的容器,并不被重視。但是,附屬的機箱卻是昂貴的IT設備最直接的物理保護。重視IT設備本身,卻忽視了其所處的安裝環境,往往有設備運行可靠性不高,故障頻發,提前老化報廢的潛在風險。
同樣,對于軍用電子設備,工作環境相當惡劣,因此通常采用密封機箱來解決這一問題,而密封與散熱則是一對矛盾,在設計時必須同時考慮內部和外部的兩種熱設計方案,通過合理的熱設計和空間熱量分布與轉化仿真,使其從內部向外部的傳熱達到最佳狀態。
這里以一個全封閉、無風扇長效UPS開發案例的熱設計過程來闡述空間熱量分布與轉化分析平臺在產品開發過程中的有效性和必要性。問題的關鍵就是在不增加系統溫升的情況下怎么處理系統散熱。
總體方案:整個系統由三個艙組成,變壓器艙,主Power板艙,散熱片艙,三個艙相互隔開,以減少熱相互影響。
系統Thermal模型圖
變壓器與POWER板隔開
在此種UPS中,變壓器是一個較大的功耗元器件,對系統的溫升的影響不可忽視,進而影響到其他功耗元器件得溫升。
1
變壓器與Power板用薄板隔開
沒加隔板前,整個溫度場分布
加隔板后,整個溫度場分布
由圖可以看見,加隔板后,Power板側的元器件溫升都有所下降了10~20℃。
展開 ansys workbench APDL熱輻射命令行中的有關說明求助
1.sf,nlist,label,value,value2
-“nilst”是節點列表,也可以是命名選擇
-輻射標簽是rdsf
-value是表面發射率
-value2是封閉體數量
2.spctemp命令行:因為所計算的空間不是完全封閉的計算空間,所以必須定義空間溫度,
spctemp,number,temperature
spctemp是ansys定義空間溫度的關鍵字,number是非封閉空間的數量,temperature是非封閉空間的溫度
3.stef命令行:stef是ansys中斯蒂芬玻爾茲曼常數,stef=5.67×10-8
4.RADOPT, FLUXRELX, FLUXTOL, SOLVER, MAXITER, TOLER, OVERRLEX
FLUXRELX:松弛因子。
FLUXTOL:輻射熱通量收斂容差,默認為0.0001。
SOLVER
選擇用于計算的輻射求解器:
0 – Gauss-Seidel求解器
1 – 直接求解器 (對于大問題將耗費很多時間)
MAXITER
Gauss Seidel迭代求解器的最大迭代次數 (SOLVER = 0),默認為1000 Gauss Seidel迭代求解器的最大迭代次數 (SOLVER = 0),默認為1000。
TOLER
Gauss Seidel迭代求解器的收斂容差(SOLVER = 0),默認為 0.1。
OVERRLEX
Gauss Seidel迭代求解器的松弛因子(SOLVER = 0),默認為0.1。
求助:以上的封閉體數量是如何判別的?非封閉空間的數量又是如何判斷的?非封閉空間的溫度是如何定義的?有人能幫忙進一步舉例或說明嗎?萬分感謝!
展開 ANSYS中不需要插入命令的摩擦生熱分析 ¥1
ANSYS中不需要插入命令的摩擦生熱分析
請關注作者,下載源文件,微信公眾號:CAE_ANSYS
摩擦生熱產生高溫,在汽車剎車系統當中的是一個關鍵的考慮標準,其主要原理是將摩擦盤的旋轉動能轉化為熱能,根據理論計算在短時間內,物體的溫升在忽略散熱的情況下,由CmT=1/2m^2所決定,即動能轉化為熱能,考慮材料的比熱容和質量既可以粗略的估算出物體的溫度
但實際情況是溫度不均勻分布,估算值和實際情況相差很多,那么仿真分析就是一個很好的計算方法,可以盡可能的考慮參數的變化過程和最后的溫度分布情況。在ANSYS中可以設置相關的參數進行仿真。可以參考文章或視頻查看。
之前的設置都需要重新設置材料的單元編號,由于ANSYS Workbench中默認單元是186單元,需要重新插入命令更改單元。需要更改接觸單元的關鍵字,考慮熱傳導和摩擦熱效果。所有這些對于新手來說是不太方便的。那么有沒有一種簡單的方法來實現該功能呢?答案是肯定的。新方法就是使用最新版的ANSYS 2019R3。
展開 
【Ansys線上直播回看】先進芯片設計中熱效應的可靠性分析
『點擊觀看直播回放』
在先進工藝下,隨著芯片規模與功耗密度的提高,考慮熱效應的可靠性分析成為了Sign-off標準的一環。Ansys通過先進的熱模型提供芯片,封裝和系統聯合的熱分析方案,Ansys已經與各大主流Foundry合作,在熱分析領域處于行業領先地位。
此次網絡直播吸引了眾多觀眾在線觀看,在會后我們也陸續收到在線觀眾以及其他用戶前來詢問,在此附上本場網絡直播錄播內容,供大家回看學習。
▼▼▼2020 Ansys網絡研討會有獎反饋 - 可免費獲取本場錄播和講解資料,參與者均可獲得千元培訓券及技術鄰金幣獎勵!
▼▼▼“更多Ansys近期專題研討會” - 歡迎掃碼報名參加!
『或點擊此處進入報名通道』
立即提交作品參加Ansys“仿真的藝術”圖片作品大賽
為紀念公司成立50周年,Ansys于近期推出全新“仿真的藝術”圖片作品大賽,讓您有機會充分發揮自身超強的建模能力,開展巧奪天工的設計,并展示您精彩的作品。歡迎提交采用Ansys仿真解決方案制作的設計作品,可選擇的參賽仿真設計主題有16類,涵蓋主要物理領域和新興技術。
『或點擊此處進入報名通道』
展開