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從零開始學(xué)散熱——實用Ansys Icepak熱仿真教程——課程案例文件
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仿真應(yīng)用 | ANSYS Icepak 散熱仿真系列-CAD模型的識別與簡化
ANSYS Icepak 作為一款專門用于電子產(chǎn)品散熱分析的仿真軟件，集幾何建模、網(wǎng)格生成、求解和后處理于一體。在封裝、組件、板和系統(tǒng)級的熱分析領(lǐng)域獲得日益廣泛的關(guān)注。
ANSYS Icepak 的幾何建模包括自建模型和模型導(dǎo)入兩種方式，其中模型導(dǎo)入更為常用，即將CAD模型進行轉(zhuǎn)化處理后導(dǎo)入 ANSYS Icepak 軟件。本文主要介紹以 ANSYS SCDM 為基礎(chǔ)的 ANSYS Icepak 模型導(dǎo)入及其處理方式，
包括模型識別與模型轉(zhuǎn)化。
模型識別是指將 CAD 模型轉(zhuǎn)為 ANSYS Icepak 認(rèn)可的三維模型，并進行適當(dāng)?shù)膸缀翁幚恚瑒h除產(chǎn)品上不影響散熱或發(fā)熱的零件整體或細(xì)節(jié)特征，以及一些不必要的圓角設(shè)計，可通過ANSYS SCDM 中 Workbench 選項卡內(nèi)的 Identify Objects（識別對象）進行操作。
模型簡化是指將無法直接識別或需簡化處理的 CAD 模型進行操作，使它們能夠與ANSYS Icepak 對象幾何相容。ANSYS SCDM 中的 IcePak Simplify（仿真簡化）工具用于簡化主體，其中簡化類型分別為0級、1級、2級、3級。
展開 熱仿真介紹、學(xué)習(xí)步驟講解及散熱仿真軟件Icepack和Flotherm的對比分析（含176講零基礎(chǔ)視頻教程）
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從零開始學(xué)散熱——實用Ansys Icepak熱仿真教程
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展開 Ansys CFD在電機散熱仿真中的應(yīng)用
【前言】10年前，作為CFD仿真技術(shù)支持工程師的時候，最驕傲的一件事就是做了一個全電機的散熱仿真咨詢項目，雖然很辛苦，但項目的鍛煉價值極高，讓我在后續(xù)多年工作中都受益無窮。
那個時候采用的是DM和ICEM交替來簡化電機模型，現(xiàn)在有了SCDM神器，模型處理效率大大提升。那個時候計算機硬件內(nèi)存有限，網(wǎng)格劃分只能采用混合網(wǎng)格，用混合網(wǎng)格，模型又必須進行相應(yīng)的等效和簡化，所以你除了要熟悉電機的工作原理，你還需要對電機組成結(jié)構(gòu)的每一部分的功能和作用都了如指掌。而現(xiàn)在有了Ansys Fluent Meshing，網(wǎng)格劃分的效率大幅提升，針對Ansys CFD電機散熱仿真的關(guān)鍵技術(shù)包括：模型簡化、網(wǎng)格劃分、接地系數(shù)、絕緣處理、風(fēng)扇罩處理、氣隙處理等等。
1
電機散熱仿真分析的必要性
電機是一種實現(xiàn)機電能量轉(zhuǎn)換的電磁裝置。從19世紀(jì)末期起，電動機就逐漸代替蒸汽機作為拖動生產(chǎn)機械的原動機。電機在運行時將產(chǎn)生各種損耗，這些損耗轉(zhuǎn)變成熱量，使電機各部件發(fā)熱，溫度升高。電機中的某些部件，特別是電機的絕緣，只能在一定的溫度限值內(nèi)才能可靠工作。為維持電機的合理壽命，需要采取適當(dāng)?shù)拇胧㈦姍C中的熱量散發(fā)出去，使其在允許的溫度限值內(nèi)運行。
展開 
來稿 | Ansys CFD在電機散熱仿真中的應(yīng)用
關(guān)于Ansys CFD
計算流體動力學(xué) (CFD) 是一款操作靈活、結(jié)果精確、應(yīng)用廣泛的仿真工具。Ansys CFD 不僅能提供定性結(jié)果，還可就流體的相互作用和平衡做出準(zhǔn)確的定量預(yù)測，讓新手和專家用戶都能運行出色的 CFD 仿真。全新基于任務(wù)的工作流程有助于用戶開展更多的工作：只需進行簡單的學(xué)習(xí)便可在較短時間內(nèi)準(zhǔn)確地解決復(fù)雜問題。
基于ANSYS的水冷電機控制器散熱仿真分析
摘 要：
電機控制器中的主要散熱器件有電容和IGBT等,其散熱性能直接關(guān)系到電機的輸出。以控制器中的8個電容及3個IGBT為主要熱源,采用有限元分析的穩(wěn)態(tài)熱模塊及流體模塊,分別對其進行溫度仿真分析,分析對比在使用水冷散熱前后主要發(fā)熱器件的散熱狀態(tài),得出水冷散熱的仿真效果比常態(tài)下的溫度降低約27℃,為實際產(chǎn)品的設(shè)計生產(chǎn)提供支撐。
關(guān)鍵詞：控制器;水冷;熱仿真;
0 引言
隨著電子產(chǎn)品小型化的發(fā)展，控制器的尺寸隨著元器件的小型化逐漸減小，但元器件的熱功率密度越來越大，其運行時會產(chǎn)生大量的熱，為此研究主要元器件在狹窄結(jié)構(gòu)空間的散熱，保證其不超過耐熱極限[1,2]。水的比熱容是空氣的4倍，選用水冷板對其進行散熱處理，可以提高散熱效率[3,4]。以5.5 k W控制器為例，對其主要發(fā)熱器件電容及IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor，絕緣柵極型晶體管）進行熱仿真分析。
1 控制器的前處理
1.1 控制器結(jié)構(gòu)降階處理
對5.5 k W控制器進行3D建模，顯示控制器有1215個部件，控制器模型如圖1所示。若全部仿真會使模擬計算量和時間增加，一般需要進行模型降階處理[5]。
圖1 控制器模型
保留控制器的主要發(fā)熱器件為8個電容及3個IGBT，保留殼體及水冷板。將殼體外部的航空插頭、發(fā)熱不嚴(yán)重的電路板及控制器外殼的螺紋孔全部填補完整。將水冷板的殼體與水道使用布爾減的方法進行分離，防止后期網(wǎng)格劃分時，將殼體和水道劃為整體，導(dǎo)致網(wǎng)格劃分不合適，計算失敗。模型降階情況如圖2所示。
1.2 控制器網(wǎng)格設(shè)置
網(wǎng)格劃分的好壞直接關(guān)系到計算的結(jié)果和計算時間的長短，所以在進行網(wǎng)格劃分的時候，優(yōu)先選擇曲面狀的物體進行網(wǎng)格劃分，這樣在網(wǎng)格劃分的時候就可以保證曲面的完整性。
展開 干貨 | ANSYS新能源電池包散熱仿真解決方案
ANSYS采用降階處理的方式，通過LTI ROM、SVD ROM與ECM耦合方法搭建了完整的電池包熱分析模型，從結(jié)果可以看出，這種方法不僅保證了與傳統(tǒng)CFD分析方法一樣的精度，還大大縮短了計算時間，提高了實際用于中的分析效率。
鑒于篇幅的限制，本文未對各模型的理論做詳細(xì)的介紹，若有任何疑問請聯(lián)系陽普科技。
（注：文中圖片來自ANSYS官方發(fā)布的公開資料）
Ansys fluent16.0流固耦合散熱仿真
穩(wěn)態(tài)求解：風(fēng)扇用MRF模型，在cell zone conditions中勾選Frame motion，設(shè)置好旋轉(zhuǎn)中心和轉(zhuǎn)速；
一、流固耦合交界面處理方法：
1、在SCDM中設(shè)置共享拓?fù)洌? 2、打開fluent meshing，軟件自動生成contact，每個接觸重命名為interface，在fluent中會自動生成交界面；
3、把自動生成的contact刪除，單獨命名各個接觸面為interface，之后在fluent/mesh interfaces中手動匹配；
4、將接觸的part進行form new part操作，之后就不用進行交界面的耦合操作（共節(jié)點）；
二、常見報錯：
1、 does not support overlapping geometry in contact region;
2、 does not support overlapping geometry in named sections;
第一種報錯是因為有一個面被設(shè)置在了多個接觸對中，檢查接觸面，刪除重復(fù)接觸面；
第二種報錯是因為有一個面被重復(fù)的命名，檢查named section，刪除重復(fù)命名截面；
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ANSYS采用降階處理的方式，通過LTI ROM、SVD ROM與ECM耦合方法搭建了完整的電池包熱分析模型，從結(jié)果可以看出，這種方法不僅保證了與傳統(tǒng)CFD分析方法一樣的精度，還大大縮短了計算時間，提高了實際用于中的分析效率。
鑒于篇幅的限制，本文未對各模型的理論做詳細(xì)的介紹，若有任何疑問請聯(lián)系陽普科技。
（注：文中圖片來自ANSYS官方發(fā)布的公開資料）
ANSYS Icepak封裝級電子散熱仿真解決方案
ANSYS Icepak–完整的熱仿真工具
Icepak提供完整的熱仿真流程/能力
可集成于ANSYS Workbench，利用WB中的其它軟件，完成上下游工作/多物理場分析
ANSYS ICEPAK的專業(yè)之處
快速建模功能：ANSYS Icepak擁有一系列“Object”，借助于它們，用戶可以快速建立常見的電子器件。
ECAD & MCAD 數(shù)據(jù)導(dǎo)入：ANSYS Icepak可以導(dǎo)入各種格式的ECAD和MCAD數(shù)據(jù)格式
貼體網(wǎng)格自動劃分Fluent求解器：
- ANSYS Icepak可以自動劃分高質(zhì)量的貼體網(wǎng)格，而非一般電子散熱仿真工具非常粗糙的階梯型網(wǎng)格。網(wǎng)格算法靈活多變，可根據(jù)具體問題選擇最為合適的方法。Icepak網(wǎng)格技術(shù)在沒有損失求解精度的情況下使得模擬速度大大加快！
- ANSYS Icepak使用全球CFD市場占有率最高的ANSYS FLUENT求解器。
展開 從零開始學(xué)散熱——實用Flotherm熱仿真培訓(xùn)教程——Flotherm案例文件
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2021年春季----電子產(chǎn)品散熱理論設(shè)計與ANSYS ICEPAK仿真實戰(zhàn)技術(shù)高級培訓(xùn)班招生簡章
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展開 Ansys光學(xué)仿真 附ANSYS教程下載
ANSYS SPEOS可對建筑模型進行光環(huán)境模擬，設(shè)置不同入射角度的太陽光，并采用多角度探測器，對整體的環(huán)境進行模擬分析，還可以進行沉浸式視覺效果分析，最大程度找出眩光產(chǎn)生的位置，并優(yōu)化相關(guān)設(shè)計方案。
結(jié)語
最近的一項研究表明，有三分之一的人類已經(jīng)無法看到我們所在的星系——銀河系。為什么呢？數(shù)以百萬計的城市燈火每晚照亮著我們的城市，但這之中只有一部分光線被真正用來照亮街道或人行道——其余的光線則遺失并反射到地平線以上，照亮了夜空，造成了所謂光污染。
下載地址：ANSYS教程
ANSYS與ANSYS Workbench數(shù)據(jù)共享與聯(lián)合仿真教程
ANSYS自從12.0版本推出圖形化操作界面的ANSYS Workbench后，之后許多ANSYS學(xué)習(xí)者，可能就是直接學(xué)習(xí)ANSYS Workbench，畢竟簡單易學(xué)，容易上手，但是這在無形當(dāng)中也為初學(xué)者埋下了隱患，因為我們學(xué)習(xí)ANSYS等有限元軟件，最重要的是掌握有限元基本理論以及力學(xué)理論，這樣才能更好的去建立更加真實可靠的數(shù)值模型，合理準(zhǔn)確地評估仿真結(jié)果，而Workbench的使用和操作，幾乎沒有涉及到有限元基本理論，比如說單元的選擇，這些全被封裝，用戶無需去設(shè)置，導(dǎo)致很多Workbench用戶，一直不能獨立地去完全項目，只能去模仿案例，這也是學(xué)習(xí)Workbench時要注意的事情！
所以對于新手入門ANSYS時，個人還是建議先學(xué)點有限元基礎(chǔ)理論知識，先學(xué)習(xí)ANSYS APDL，掌握一定基礎(chǔ)后，在學(xué)習(xí)ANSYS Workbench，這樣學(xué)習(xí)效果更好，更有深度。而且，如果一味地去學(xué)習(xí)workbench，你會發(fā)現(xiàn)所有的操作你都不明白為什么要這樣做，你會遇到越來越多的瓶頸，最終會導(dǎo)致你放棄學(xué)習(xí)，這也是為什么不推薦直接入門Workbench的原因之一。
那么，言歸正傳，對于我們現(xiàn)在部分用戶，不僅會使用APDL和GUI操作，更是會使用ANSYS Workbench，我們怎樣將兩者結(jié)合起來，發(fā)揮APDL的底層操作以及Workbench的便捷操作優(yōu)勢，使得效率最大化呢?下面，我?guī)Т蠹乙黄鹂纯矗绾尾僮鳎瓿?em>ANSYS與ANSYS Workbench數(shù)據(jù)共享與聯(lián)合仿真。
1.ANSYS與ANSYS Workbench數(shù)據(jù)共享與聯(lián)合仿真
有限元模型共享：如何將Workbench建立的有限元模型，導(dǎo)入到ANSYS中進行底層操作？底層操作后，又如何導(dǎo)出到Workbench進行計算或者結(jié)果后處理？
展開 Ansys結(jié)構(gòu)仿真學(xué)習(xí)指南：從入門到精通（附Ansys結(jié)構(gòu)分析暢銷視頻教程排行）
在當(dāng)今快速發(fā)展的科技時代，工程仿真技術(shù)越來越受到重視。作為其中的佼佼者，Ansys結(jié)構(gòu)仿真憑借其強大的功能和靈活的應(yīng)用，成為眾多工程師和科研人員不可或缺的工具。然而，對于新手來說，學(xué)習(xí)Ansys結(jié)構(gòu)仿真可能會感到困擾。本篇文章將為您提供一份細(xì)致而全面的學(xué)習(xí)指南，幫助您從入門到精通掌握Ansys結(jié)構(gòu)仿真。有需要的朋友，記得點贊收藏！
第一部分：入門篇
從導(dǎo)入模型、網(wǎng)格生成、邊界條件到材料模型和加載，每一個環(huán)節(jié)都需要我們掌握。這一階段學(xué)習(xí)Ansys的官方文檔、教程和培訓(xùn)材料，可以快速掌握Ansys結(jié)構(gòu)仿真的基本操作和使用技巧。
1、了解Ansys結(jié)構(gòu)仿真的基礎(chǔ)概念和核心功能
Ansys結(jié)構(gòu)仿真作為一款初級到高級應(yīng)用廣泛的工具，具有簡潔直觀的用戶界面，適用于不同領(lǐng)域的工程分析。想要快速上手，除了最基礎(chǔ)的力學(xué)理論知識，最需要了解的，就是軟件界面的基本布局和常用工具的作用。需要學(xué)習(xí)如何創(chuàng)建模型、導(dǎo)入幾何體，并設(shè)置相應(yīng)的材料屬性和邊界條件，的基本操作和流程。
2、掌握建模和網(wǎng)格生成技巧
良好的建模和網(wǎng)格生成是進行結(jié)構(gòu)仿真的關(guān)鍵。在這一階段，你需要學(xué)習(xí)如何根據(jù)實際工程場景進行幾何建模，并生成合適的網(wǎng)格。Ansys提供了多種建模工具和算法，如CAD導(dǎo)入、幾何修復(fù)和自動網(wǎng)格生成，你可以根據(jù)具體情況選擇最適合的方法。學(xué)習(xí)如何進行網(wǎng)格劃分和求解器設(shè)置。
3、學(xué)習(xí)加載和邊界條件設(shè)置
在進行結(jié)構(gòu)仿真之前，需要了解如何設(shè)置加載和邊界條件。這包括施加力和壓力、確定約束和接觸條件等。了解Ansys的加載和邊界條件設(shè)置功能以后，就可以將真實世界的工程問題準(zhǔn)確地模擬出來，并獲得可靠的仿真結(jié)果。
4、探索材料模型和物理特性
Ansys提供了廣泛的材料模型和物理特性庫，可以滿足不同工程領(lǐng)域的需求。
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