Fluent溫度變化的案例
熱源的變化如何影響產品的溫度變化？借助SOLIDWORKS熱分析模擬變化過程 | 操作視頻
熱源的變化如何影響產品的溫度變化？借助SOLIDWORKS熱分析模擬變化過程 | 操作視頻
穩態熱力分析、瞬態熱力分析，大家應該都比較熟悉了，通過SOLIDWORKS Simulation熱分析可以看到最終的熱力分布或者溫度變化情況，這些分析都是熱源穩定的狀態，如果熱源是變動的呢？SOLIDWORKS Simulation熱分析提供了可變的熱源工況，使用它就可以分析這類工況了。
對于熱源的變化，SOLIDWORKS Simulation熱分析提供時間曲線、溫度曲線兩種設置。
1、時間曲線可以指定溫度、對流、熱流量、熱量和輻射等隨時間變化的變化，并生成特定算例對應的時間曲線，也可以將曲線保存到庫中以備再次使用。
2、 溫度曲線可以指定對流系數、熱流量、熱量和輻射等參數的變化情況，并生成特定算例對應的溫度曲線，也可以將曲線保存到庫中以備再次使用。
其他關于“熱源的變化如何影響產品的溫度變化？”的功能說明和注意事項，詳見如下視頻：
熱源的變化如何影響產品的溫度變化？
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展開 非晶含能破片沖擊釋能溫度變化釋能仿真/LS-DYNA/FEM-SPH-熱力耦合 ￥180
關于非晶破片沖擊釋能的研究較少，因此簡單介紹非晶破片沖擊釋能溫度變化原理，理解仿真思路。
初始正文
仿真模擬破片為鋯基非晶破片，與金屬聚合物類破片釋能的反應原理不同，非晶破片主要由高溫的碎片與空氣發生金屬氧化反應釋放能量，無氣態產物生產，其超壓毀傷主要來自空氣吸熱膨脹導致。
一般評價測量含能破片沖擊釋能的方法為VCC（Vented Chamber Calorimetry）法，裝置如圖1，主要利用準靜態超壓峰值評價含能破片沖擊釋能大小，帖子作者認為該法適合用于生成氣體較多的破片如Al/PTFE。
圖1 VCC準靜態腔室量熱法
而非晶破片的超壓毀傷直接受高溫影響，利用溫度峰值評估非晶破片沖擊釋能更有說服力。借鑒VCC法，利用熱電偶替換壓力傳感器，測量容器內溫度。以此衡量非晶含能破片(生產氣體較少近乎無)的毀傷能力。改進測試裝置如圖2所示，裝置尺寸如圖3所示。
圖2 沖擊釋能測溫
圖3 容器尺寸
試驗結果：在相同時間內，靠近壁面的溫度較低，而空腔溫度較高，說明短時間內碎片向壁面傳熱較少可以認為絕熱。數據來源：論文《非晶合金沖擊釋能的溫度表征研究》
展開 SolidWorks Simulation內燃機氣缸內的溫度變化
在這個教程中，我們想要提取“Gilera”內燃機氣缸內的溫度變化。
熱分析是通過使用SolidWorks Simulation軟件來完成的。
項目數據如下：
- 材料：EN-GJL-300（0.6030）黃銅
- 內壁溫度：300°C
第 1 步：幾何特征
第 2 步：材料的選擇
第 3 步：熱分析
第 4 步：從外部到內部的溫度變化
Flow-3D軟件初始條件設定為變化的溫度
關于初始條件為變化的溫度：
溫度為二次變化的方程 x=-0.75z2+1000,-20≤z≤20，
知：tcc=1000，tcz2=-0.75.
&temp
ntmp=1,TZL(1)=-20.,TZH(1)=20.,tcc(1)=1000.,TCZ2(1)=-0.75, itdis(1)=1,
TZL為z方向的最小值，TZH為z方向的最大值，tcc為方程的常數，TCZ2為 Z2的系數。
變化的溫度圖片：
設定文件請學習查收：
prepin.rar
希望大家討論，如有回答全面者可獲分
展開 
ANSA中隨溫度變化的材料屬性設置方法
在ANSA的ABAQUS接口中，對于隨溫度變化的材料屬性可以通過數據表D. TABLE來實現。默認的數據表是兩行兩列的，添加行很簡單，把光標移到末尾格子里回車就可以了。對于大部分材料屬性，只需要兩列數據就好了，第一列是材料屬性，第二列是對應溫度。也有的時候會遇到要三列數據表的，比如隨溫度變化的彈性模量和泊松比。添加列的方法如圖片所示，在數據表中任意格子處單擊右鍵，點擊Insert Column，可以在所在列前方或者后方添加。圖2是隨溫度變化的彈性模量和泊松比的設置。
下圖是Abaqus中隨溫度變化的彈性模量與泊松比的定義。
Ansa中定義隨溫度變化的材料屬性通過TABLEM實現。下圖紅框中選擇YES，在其后的材料屬性框中點擊Ctrl+?，打開TABLEM。
點擊New，定義需要的表格類型
在下圖紅框處輸入所定義材料屬性的數值和對應溫度。第一列為材料屬性，第二列為溫度值。
其它隨溫度變化的材料屬性設置方法與上邊相同。
ANSA中隨溫度變化的材料屬性設置方法.pdf
展開 ANSYS Fluent 管內相變化流動實例 附ANSYS Fluent UDF Manual下載
你可以從Fluent材料設置庫中搜尋到這些材料作為分析使用。
管內流動勾選表面張力模塊。
液態水變化至蒸氣的機制選擇Evaporation-Condensation模塊。Evaporation-Condensation可計算液態質量變化傳遞至氣態的模型，Lee Model已將水的相變化模型自帶導入ANSYS Fluent中，你可設置水的飽和溫度為373K，及沸騰溫度，或更詳細地設置環境飽和蒸汽壓力及飽和溫度的關系。
加熱壁面：本例模型為加速蒸發沸騰現象，給予一較高的熱通量做加熱用。
設置初始水量：ANSYS Fluent通過Patch功能對水量位置及大小做設置。
首先我們在Solution/Initialization中給予放入液態水之前的工況狀態，如溫度/壓力等狀態...
當點擊Initialize后，右側Patch便喚起可作設置；進行Patch前，需先對液態水的位置跟大小作設置后，才能Patch于指定區域。
在Domain/Adapt/Cell Registers/New/Region中，輸入我們要實現液態水體積的坐標位置。
通常我們會選擇采Inside來設置，輸入的X, Y, Z坐標范圍僅有在計算域內的才會建立出，因此，我們可大膽地把范圍設定在模型的極限坐標之外。
上述完成后，我們點擊Patch進行設置。
展開 借助SOLIDWORKS瞬態熱力分析，模擬物體表面溫度變化 | 產品探索
今天探討一下瞬態熱力分析，瞬態熱力分析可以分析溫度隨時間的變化情況，也就是模型的熱力狀態與時間的函數關系。例如，熱水瓶設計師知道里面的流體溫度最終將與室溫相等（穩態），但設計師感興趣的是找出流體的溫度與時間的函數關系。
瞬態熱力分析和穩態熱力分析的分析條件指定基本相同，也就是需要指定材料屬性的熱導率、密度和比熱等。除此之外，瞬態熱力分析還需要切換分析類型、指定初始溫度、求解時間和時間增量等。
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技術文章 | 不同溫度條件下聚丙烯注塑成型的樣品將會如何變化？
差示掃描量熱法（DSC）是在差熱分析（DTA）的基礎上發展起來的一種熱分析技術，是在程序溫度控制下測量物與參比物之間單位時間的能量差（或功率差）隨溫度變化的一種技術。DSC技術克服了DTA在計算熱量變化的困難，為獲得熱效應的定量數據帶來很大方便，同時還兼具DTA的功能。因此，近年來DSC的應用發展很快，尤其在高分子領域，已成為研究各種物理和化學變化的有力工具。
聚丙烯（PP）是一種熱塑性半結晶聚合物，具有密度小、電絕緣性優良、耐熱性優良、耐腐蝕、價格低廉等特點。目前測試PP的熱力學參數的方法較多，采用差示掃描量熱儀測試，操作快速、簡便、可靠，測試精度也較高，但測試條件對試樣的DSC曲線及結果有較大的影響。已經報道的文獻針對升溫速率、氣體流量和試樣填充量等單一測試條件對DSC測試結果的影響研究較多，但對多次測試過程間的相關性研究較少。
本文以聚丙烯注塑成型樣品為例，通過以不同溫度對樣品進行狀態調節、不同升溫速率消除熱歷史和不同降溫速率冷卻結晶對樣品進行兩次升溫和一次降溫實驗，探究其對各測試過程間的影響和關聯性，對于規范測試操作，提高測試水平和檢測質量有著重大的意義。
1、實驗方法
1.1 不同溫度對樣品進行狀態調節實驗
將樣品置于電熱鼓風干燥箱，分別以23℃、60℃、80℃、100℃、120℃和140℃環境進行調節2h，切取樣品5.0﹢0.1mg，根據GB/T 19466.3-2004建立試驗方法，測試條件：氮氣流量50 mL/min，30℃下穩定5 min；以20℃/min速率升溫至210℃，保持溫度5min；以20℃/min速率降溫至30℃，保持溫度5min；以20℃/min速率升溫至210℃后結束。
展開 COMSOL混凝土細觀模型骨料、砂漿、ITZ水化熱溫度變化分析
建立砂漿、骨料、界面過渡區（ITZ, Interface Transition Zone）的混凝土細觀模型對于深入理解水化熱溫度變化對混凝土材料的影響及其溫度應力導致的內應力損傷至關重要。
本案例介紹在COMSOL內通過球體粗骨料顆粒的堆積算法，建立包含骨料、ITZ、水泥砂漿在內的三相材料混凝土細觀三維模型，并進行混凝土內水化熱溫度變化的分析。
圓柱容器內的球體骨料堆積模型采用CAD球體密堆積_圓柱體試件3D V1.1版本插件建模生成，模型中的骨料通過球體重力堆積及二次振搗密實模擬，建立更加符合實際骨料分布狀態的混凝土細觀模型。
在AutoCAD內將骨料、ITZ、砂漿三部分分別導出為iges格式文件后導入到COMSOL內形成裝配建立混凝土細觀模型。
添加固體傳熱物理場并對混凝土細觀中的三組分分別設置材料屬性，完成網格劃分。
根據實際工況設置合理的初始條件及邊界后，添加瞬態研究并完成混凝土細觀模型的水化熱溫度變化仿真分析。
展開 借助SOLIDWORKS瞬態熱力分析，模擬物體表面溫度變化 | 操作視頻
溫度在物體表面是如何分布的？| 操作視頻，今天探討一下瞬態熱力分析，瞬態熱力分析可以分析溫度隨時間的變化情況，也就是模型的熱力狀態與時間的函數關系。例如，熱水瓶設計師知道里面的流體溫度最終將與室溫相等（穩態），但設計師感興趣的是找出流體的溫度與時間的函數關系。
瞬態熱力分析和穩態熱力分析的分析條件指定基本相同，也就是需要指定材料屬性的熱導率、密度和比熱等。除此之外，瞬態熱力分析還需要切換分析類型、指定初始溫度、求解時間和時間增量等。
分析完畢后，通過溫度結果可以查看各個梯段的溫度情況，并可以通過探測獲取溫度變化的曲線等。
其他關于“用SOLIDWORKS分析溫度變化情況”的詳細介紹詳見如下視頻：
詳細操作過程請查看以下視頻
用SOLIDWORKS分析溫度變化情況
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展開 一款接觸式測量油液或水溶液液位線性變化的電容型液位溫度傳感器-MOLT
電容式液位傳感器是一種基于電容變化原理來檢測液位高度的傳感器，廣泛應用于工業自動化控制、化工、石油、食品加工、水處理等多個領域。其核心工作原理在于利用被測液體與傳感器電極之間形成的電容變化來反映液位的高低。具體來說，電容式液位傳感器通常由一個或多個電極（探極）以及一個參考電極（或稱為地電極）組成，這些電極被安裝在容器內部或外部，根據液位的變化，電極與液體之間的介電常數會發生變化，從而導致電容量的改變。
當液位上升時，液體覆蓋了更多的電極面積，增加了電極與液體之間的介電質，使得電容值增大；相反，當液位下降時，電極暴露在空氣中的部分增多，電容值減小。傳感器內部的電路會持續監測這種電容變化，并將其轉換為與液位高度成比例的電信號（如電壓、電流或數字信號），供后續的控制或顯示系統使用。電容式液位傳感器的優點在于其結構簡單、響應速度快、測量準確度高，且不受液體顏色、粘度、密度等物理性質的影響，因此適用于多種復雜環境下的液位測量。
工采網代理的電容型液位溫度傳感器-MOLT（Minyuan Oil Level & Temperature）通過專用電容傳感芯片-MDC04或MCP61，配合金屬同心圓檢測電極結構，接觸式測量油液或水溶液液位的線性變化；溫度通過數字溫度芯片-M1820采集，經過嵌入式微處理器對測量的電容液位數值進行溫度補償、算法轉換后直接輸出液位信息。多應用于電網變壓器油液、汽車機油等工業接觸式液位檢測應用；以及水溶液液位插入式檢測應用等領域。
Modbus Poll用于測試和調試Modbus從設備，該軟件支持ModbusRTU、ASCII、TCP/IP協議，可以讀取和寫入多種類型的寄存器，包括離散輸入、線圈、輸入寄存器和保持寄存器。它支持多種數據類型，比如浮點、雙精度、長整型，并支持Excel導出。
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Workbench fluent風力發電機組葉片流場及溫度場仿真，附詳解視頻及原模型 ￥96
網格劃分與命名選擇
2.1 網格參數設置
雙擊mesh進入網格劃分模塊，先進行全局網格控制，進入ANSYS Fluent Meshing模塊，設置全局最大尺寸為5000 mm。
局部加密葉片表面網格：添加“Face Sizing”，設置尺寸為300 mm。若存在負體積網格，需調整局部尺寸或重新劃分。
2.2 命名選擇（Named Selections）
關鍵命名組定義
Inlet：選擇流體域前端面，指定為速度入口。
Outlet：選擇流體域后端面，指定為壓力出口。
Blade：隱藏其他部件后框選所有葉片表面，指定為固定溫度邊界。
Wall：選擇風機外表面，設為壁面。
命名沖突處理，若出現“Duplicate Named Selection”錯誤，需檢查名稱是否重復，并在模型樹中刪除冗余組。軟件會自動創建接觸，無需單獨設置即可，流場會自動識別為接觸面。
關閉該模塊進入fluent模塊，雙擊對應模塊即可進入流體模塊。
3. 求解設置與邊界條件
材料屬性與求解器配置
材料庫設置，在Fluent中雙擊空氣材料（Air），可以設置對應材料屬性。
展開 基于ANSYS-Maxwell-Fluent-CFX的變壓器溫度分析
基于ANSYS-Maxwell-Fluent-CFX的變壓器溫度分析
隨著電力設備的日益復雜和高效，變壓器的電磁場已經分享過，參考前文。但是電氣設備的溫度管理變得尤為重要。過高或過低的溫度都可能影響變壓器的性能和壽命。我們詳細介紹如何利用ANSYS軟件家族中的Maxwell、Fluent和CFX等工具，對變壓器進行精確的溫度分析。
一、變壓器溫度升高的原因
變壓器在工作過程中，由于鐵芯損耗、繞組損耗等原因，會產生大量的熱量。如果這些熱量不能及時散發，就會導致變壓器溫度升高，進而影響其性能和壽命。
二、變壓器溫度分析的方法
1. Maxwell計算功率損耗
首先，我們利用ANSYS Maxwell進行電磁場分析，計算變壓器的功率損耗。Maxwell軟件可以模擬變壓器的電磁場分布，從而精確計算出鐵芯損耗、繞組損耗等，參考前面的文章。計算出功率損耗分布，可以看到不同位置的功率損耗是不同的,功率損耗密度不同.
變壓器模型
變壓器模型產生的功率損耗分布
2. Fluent計算溫升
我們使用ANSYS Fluent進行流體溫升分析，該方法的好處是可以自動計算空氣或者冷卻水的對流換熱系數，以計算變壓器的溫升。可以模擬變壓器內部的流體流動和熱量傳遞過程。Fluent支持多種物理模型，包括傳熱、流動、化學反應等，可以全面分析變壓器內部的熱傳遞過程。通過Fluent，我們可以得到變壓器內部各點的溫度分布和流場分布。
展開 基于fluent的溫度控制過程的熱仿真分析
有朋友需要使用fluent來仿真電子設備或服務器或電池系統的溫度控制過程嗎，近期打算做一個仿真教程，有需要的請留言
ANSYS_Workbench-Fluent流固耦合溫度插值方法
自動創建流固耦合面，將在Fluent里自動設置為interface
劃分固體網格和流體網格因為是有限體積法，所以單元邊不帶中間節點Named selections命令分別創建lnlet，outlet和wllout.Wallout用來定義固體外表面與環境的對流換熱邊界條件
三
關閉Meshing窗口返回到project schematic界面，右擊Mesh→Tansfer Data To New→Fluent，將建立Fluent的分析項目。
此時mesh 后面變為閃電符號，需右擊它再點菜單中update
雙擊Setup，打開Fluent窗口，設置材料流相固相、激活能量方程、湍流模型、邊界條件等。進口流速1m/s，600k，出口pa，wallout定義對流換熱系數5，環境溫度300k。
右擊點update，閃電符號變為勾號
溫度云圖
四
關閉Fluent窗口，返回projectschematic界面，右擊B Fluent project/Solution→
Transfer data to new→static structural，出現新的C project，然后鼠標點擊A的Geometry并按住不放，拖放到C額Geometry上松鼠標，這樣出現連接線，A的Geometry可以傳遞到C中。
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