熱力學(xué)與熱分析
關(guān)注創(chuàng)建者：匿名 創(chuàng)建時(shí)間：2025-11-20
熱力學(xué)與熱分析的視頻教程
理論+實(shí)例講解ANSYS熱力學(xué)分析基礎(chǔ)（三）——以墻板和房屋整體為例講解熱傳導(dǎo)
ANSYS WorkBench熱力學(xué)分析，主要通過如下兩個(gè)土木工程的例題來講解熱傳導(dǎo)： 例題一為墻板傳熱； 例題二在例題一的基礎(chǔ)上分析整個(gè)房屋的傳熱，對比分析有隔熱層和沒有隔熱層的效果。
免費(fèi) 44分鐘 308播放
查看
理論+實(shí)例講解ANSYS熱力學(xué)分析基礎(chǔ)（二） ——以水壺和太陽能電池板為例講解熱傳導(dǎo)
ANSYS WorkBench熱力學(xué)分析，主要通過如下兩個(gè)例題來講解熱傳導(dǎo)： 例題一、使用穩(wěn)態(tài)分析裝入開水的茶壺的熱分布和熱流量，對比陶瓷材料和鋼材作茶壺材料的熱力學(xué)特性。
免費(fèi) 47分鐘 226播放
查看
ABAQUS案例-摩擦生熱及熱力耦合分析
在出現(xiàn)相對（摩擦）運(yùn)動(dòng)的工程問題中，相對（摩擦）運(yùn)動(dòng)會(huì)產(chǎn)生熱或溫度，例如對于橡膠或密封圈，此時(shí)熱或溫度會(huì)與結(jié)構(gòu)應(yīng)力相互耦合，因此需要進(jìn)行多物理中的熱力耦合分析。本課程介紹了在ABAQUS中如何計(jì)算相對（摩擦）運(yùn)動(dòng)生熱及相應(yīng)的熱力耦合分析。
￥25 45分鐘 199播放
查看
熱力學(xué)與熱分析的實(shí)例教程
wx_fmt=gif&from=appmsg"></p><p class="ql-align-center"><strong>RecurDyn x Particleworks噴油冷卻仿真</strong></p><p>Particleworks可以模擬不同溫度下油液粘度的變化及其對流動(dòng)和換熱的影響，此外還可以清晰追蹤油液飛濺軌跡，直觀顯示油液在復(fù)雜腔體內(nèi)的覆蓋和分布情況，并對關(guān)鍵設(shè)計(jì)參數(shù)，例如噴孔角度、位置和流量分配。</p><p>最后，RecurDyn2025結(jié)合Particleworks，提供了業(yè)界領(lǐng)先的熱學(xué)仿真解決方案：</p><p>1.<strong>精準(zhǔn)內(nèi)熱源：</strong>通過<strong>摩擦熱耦合</strong>功能，在系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)仿真中直接、準(zhǔn)確地計(jì)算接觸面摩擦生熱。</p><p>2.<strong>高效熱-機(jī)耦合：</strong>獨(dú)特的 MFBD + FFlex 技術(shù)實(shí)現(xiàn)“熱-變形-運(yùn)動(dòng)”強(qiáng)耦合分析，并提供剛體熱仿真和熱傳導(dǎo)加速選項(xiàng)提升效率。</p><p>3.<strong>完整散熱閉環(huán)：</strong>與 Particleworks 聯(lián)合仿真，完美解決復(fù)雜油冷散熱等挑戰(zhàn)性場景，實(shí)現(xiàn)共軛傳熱分析。</p><p>4.<strong>驅(qū)動(dòng)設(shè)計(jì)優(yōu)化：</strong>為齒輪箱熱管理、剎車系統(tǒng)熱衰退分析、電機(jī)噴油冷卻設(shè)計(jì)等關(guān)鍵應(yīng)用提供可靠依據(jù)，提升產(chǎn)品性能和可靠性。</p><p><br></p><p><br></p><p><img src="https://mmbiz.qpic.cn/mmbiz_jpg/bcq1RnfYQy85iaiazdXh3q0DTRHsBcNRMseicibCoo5vQnvkDVDQPnckLXyJ84Z7csvX30yIGepZaL0CIeRaUy6sxQ/640?
展開 閥門細(xì)部剖面示意圖
實(shí)驗(yàn)中對閥門施加的熱沖擊如下：在閥門處于高溫熱平衡狀態(tài)下（285℃）時(shí)注入冷水（60℃），靜置數(shù)小時(shí)至其達(dá)到低溫下的熱平衡狀態(tài)；再注入熱水（285℃），靜置數(shù)小時(shí)使其達(dá)到高溫下的熱平衡狀態(tài)，如此進(jìn)行14次溫度的交替變化。閥門中設(shè)置有37個(gè)熱電偶，用于測量閥門各處的溫度。閥帽處法蘭的12個(gè)螺栓同樣設(shè)置有熱電偶和應(yīng)變儀，用于獲取螺栓溫度與緊固力隨時(shí)間的變化。
對此實(shí)驗(yàn)的模擬包括流體力學(xué)、熱力學(xué)和力學(xué)三部分。流體力學(xué)部分在code_saturne上完成，本文討論的熱力學(xué)和力學(xué)部分在Code_Aster上完成。我們利用試件的對稱性，在建模中僅模擬了結(jié)構(gòu)的1/2；對于熱沖擊，忽略多次熱沖擊所造成的累積殘余變形，僅關(guān)注試件在一個(gè)285℃ – 60℃ – 285℃溫度交替變化作用下的熱力學(xué)響應(yīng)。熱力學(xué)模擬所得到的溫度變化結(jié)果作為外力條件用于力學(xué)計(jì)算中，從而得到閥門中不同構(gòu)件的應(yīng)力與變形情況。
03
熱力學(xué)分析部分
熱量的傳遞包括傳導(dǎo)、對流和輻射三種基本形式，本案例中僅涉及前兩者。在2015年進(jìn)行的第一次數(shù)值模擬中，我們假定各部件緊密貼合，不考慮管道中流體流動(dòng)性所造成的對流傳熱，熱量在閥門內(nèi)部完全通過接觸傳導(dǎo)方式傳遞；在第二次數(shù)值模擬中，增加了“閥體與閥籠之間的間隙中熱量以對流方式傳遞”的邊界條件。
經(jīng)模擬，對于閥門中的絕熱構(gòu)件，模擬結(jié)果與試驗(yàn)結(jié)果匹配度良好；對于螺栓，第二次的模擬結(jié)果改善了第一次模擬中溫度變化較試驗(yàn)結(jié)果有所延遲的問題（圖3）。閥門上部的溫度較試驗(yàn)結(jié)果高約30~40℃（圖4），這可能是模型相對簡單，未充分考慮其他形式的傳熱方式導(dǎo)致的。
圖 3.
展開 009熱力學(xué)分析
009熱力學(xué)分析.part1.rar
009熱力學(xué)分析.part2.rar
密封圈與金屬物件的摩擦生熱是工程中經(jīng)常遇到的問題，由于橡膠導(dǎo)熱性差，摩擦產(chǎn)熱會(huì)累積在密封圈內(nèi)部而傳不出去，使得溫度升高，對密封圈的密封性能和使用壽命都產(chǎn)生嚴(yán)重影響。本實(shí)例（附件為inp文件）為利用熱傳學(xué)原理及超彈性理論，采用ABAQUS軟件進(jìn)行的密封圈多物理場分析。
過高的溫度或頻繁的溫度波動(dòng)會(huì)引發(fā)材料老化、信號失真，并因材料間熱膨脹系數(shù)不匹配而產(chǎn)生熱應(yīng)力，最終導(dǎo)致焊點(diǎn)開裂、器件失效等故障。因此，評估 PCB 可靠性必須進(jìn)行瞬態(tài)熱力耦合分析，即先分析動(dòng)態(tài)溫度場，再計(jì)算由此產(chǎn)生的熱應(yīng)力。
目標(biāo)
通過高保真建模仿真，系統(tǒng)觀察并量化印刷電路板（PCB）上關(guān)鍵元器件在瞬態(tài)熱載荷作用下的力學(xué)響應(yīng)與應(yīng)力表現(xiàn)。
方法闡述
本研究采用瞬態(tài)熱-力順序耦合仿真方法。首先，基于元件的真實(shí)功耗曲線與環(huán)境邊界條件，進(jìn)行高精度瞬態(tài)熱分析，獲取從啟動(dòng)、負(fù)載變動(dòng)到穩(wěn)態(tài)的全過程溫度場時(shí)序數(shù)據(jù)。隨后，將該瞬態(tài)溫度場作為體載荷映射至結(jié)構(gòu)模型，通過有限元分析求解其引發(fā)的熱應(yīng)力與應(yīng)變場。
仿真步驟
1.打開 ANSYS Workbench，創(chuàng)建“瞬態(tài)熱力學(xué)系統(tǒng)（Transient Thermal System）”。
2.關(guān)聯(lián)結(jié)構(gòu)分析，將“瞬態(tài)結(jié)構(gòu)系統(tǒng)（Transient Structural System）”拖拽至瞬態(tài)熱力學(xué)系統(tǒng)的求解（Solution）單元格上，實(shí)現(xiàn)兩個(gè)分析系統(tǒng)間四個(gè)單元的共享。
3.定義部件的材料屬性，此處示例使用的是鋼，實(shí)際應(yīng)用中應(yīng)需根據(jù)真實(shí)材料設(shè)置參數(shù)。
4.導(dǎo)入模型，其效果如圖所示。
5.分配材料至幾何體。
6.在模型上施加相關(guān)的熱邊界條件，如圖 2 所示。
7.求解該模型，然后將本次分析結(jié)束時(shí)刻或每個(gè)時(shí)間步的溫度作為初始體溫度輸入到瞬態(tài)結(jié)構(gòu)分析中（如圖 3 所示）。用戶可以從瞬態(tài)熱分析的溫度圖表中復(fù)制并粘貼源時(shí)間（Source Time）和分析時(shí)間（Analysis Time）的數(shù)據(jù)。
展開 
熱力學(xué)與熱分析的相關(guān)專題、標(biāo)簽、搜索
熱力學(xué)與熱分析熱力學(xué)耦合分析熱力學(xué)分析熱力學(xué)工程熱力學(xué)生物熱力學(xué) 有限元與力學(xué)熱仿真熱工程測控與儀器 ansys workbench 熱力學(xué)及熱結(jié)構(gòu)耦合分析24講ansysworkbench熱力學(xué)分析實(shí)例演練（2020版）ansysworkbench熱力學(xué)分析實(shí)例演練（2020版） ansysworkbench熱力學(xué)分析實(shí)例演練ansysworkbench熱力學(xué)分析實(shí)例演練（2020版）ansysworkbench熱力學(xué)分析實(shí)例演練（2020版） ansysworkbench熱力學(xué)分析實(shí)例演練（2020版）熱力學(xué)分析workbench熱力學(xué)分析ansys熱力學(xué)分析
熱力學(xué)與熱分析的最新內(nèi)容
概述
PCB 組件在工作時(shí)產(chǎn)生的熱量會(huì)直接影響其電性能與長期可靠性。過高的溫度或頻繁的溫度波動(dòng)會(huì)引發(fā)材料老化、信號失真，并因材料間熱膨脹系數(shù)不匹配而產(chǎn)生熱應(yīng)力，最終導(dǎo)致焊點(diǎn)開裂、器件失效等故障。因此，評估 PCB 可靠性必須進(jìn)行瞬態(tài)熱力耦合分析，即先分析動(dòng)態(tài)溫度場，再計(jì)算由此產(chǎn)生的熱應(yīng)力。
目標(biāo)
通過高保真建模仿真，系統(tǒng)觀察并量化印刷電路板（PCB）上關(guān)鍵元器件在瞬態(tài)熱載荷作用下的力學(xué)響應(yīng)與應(yīng)力表現(xiàn)
零基礎(chǔ)也能高效掌握Ansys熱應(yīng)力分析，技術(shù)鄰?fù)ㄟ^“低門檻準(zhǔn)入+拆解式教學(xué)+全流程保障”，讓新手1-2周上手實(shí)戰(zhàn)，已幫助500+企業(yè)零基礎(chǔ)工程師實(shí)現(xiàn)技能突破，學(xué)員獨(dú)立完成仿真項(xiàng)目的平均周期從1.5個(gè)月縮短至2周。
“沒接觸過有限元理論，怕聽不懂公式推導(dǎo)”“只會(huì)打開Ansys軟件畫簡單模型，不知道怎么開展熱應(yīng)力分析”“擔(dān)心課程太復(fù)雜，學(xué)完還是不會(huì)做自己的項(xiàng)目”——這是絕大多數(shù)零基礎(chǔ)學(xué)習(xí)者面對
本案例適合哪些人學(xué)習(xí)：
1、學(xué)習(xí)型仿真工程師
2、理工科院校學(xué)生
3、對有限元分析感興趣的工程師
你會(huì)得到什么：
1、學(xué)習(xí)小塊移動(dòng)的三維模型處理
2、學(xué)習(xí)小塊移動(dòng)非線性接觸相關(guān)的接觸設(shè)置
3、學(xué)習(xí)非線性熱結(jié)構(gòu)耦合動(dòng)力學(xué)分析步的建立
4、學(xué)習(xí)小塊移動(dòng)熱結(jié)構(gòu)耦合動(dòng)力學(xué)分析的載荷施加
案例介紹：
所使用軟件為ANSYS workbench2020r2.
案例介紹了
本案例適合哪些人學(xué)習(xí)：
1、學(xué)習(xí)型仿真工程師
2、理工科院校學(xué)生
3、與切削工藝相關(guān)的工程師
你會(huì)得到什么：
1、掌握二維模型的繪制
2、掌握熱結(jié)構(gòu)耦合顯示動(dòng)力學(xué)分析相關(guān)的材料參數(shù)設(shè)置
3、理解動(dòng)力學(xué)分析步的建立
4、學(xué)習(xí)切削相關(guān)的相互關(guān)系的設(shè)置
5、了解顯示動(dòng)力學(xué)網(wǎng)格的劃分
6、學(xué)習(xí)結(jié)果后處理的查看與對比
案例介紹：
所使用軟件為ABAQUS2018
<p class="ql-align-center">——V2025摩擦熱計(jì)算功能與Particleworks聯(lián)合仿真實(shí)踐</p><p>熱傳遞是工程系統(tǒng)設(shè)計(jì)與可靠性的核心挑戰(zhàn)，無論是齒輪嚙合、剎車制動(dòng)，還是電機(jī)冷卻，精準(zhǔn)預(yù)測熱量的產(chǎn)生（如摩擦生熱）與耗散（如油冷散熱）都至關(guān)重要。RecurDyn 2025 通過革命性的<strong>摩擦生熱功能</strong>與<strong>Particleworks
煙道結(jié)構(gòu)
煙道壁厚5mm，圖1為煙道結(jié)構(gòu)及其支座示意圖、除塵器支座設(shè)置示意圖。
圖1 袋除塵煙道結(jié)構(gòu)及其支座、除塵器支座設(shè)置示意圖
建立模型
由于進(jìn)氣煙道與殼體之間沒有膨脹節(jié)，因此需要考慮殼體的熱膨脹對煙道的影響，殼體已經(jīng)過計(jì)算滿足要求，本模型無需建立加強(qiáng)筋等部件，如圖2所示。出氣煙道與除塵器之間設(shè)置有膨脹節(jié)，故單獨(dú)建立出氣煙道模型
MSC Nastran 是全球制造商使用的先進(jìn)求解器，MSC Nastran 提供單一的集成解決方案，可解決各種類型仿真問題，包括線性和非線性靜力學(xué)、非線性動(dòng)力學(xué)、熱力學(xué)、熱固耦合分析和轉(zhuǎn)子動(dòng)力學(xué)等。其模塊化封裝允許用戶根據(jù)自己的需求調(diào)整可用功能，從而提供經(jīng)濟(jì)高效的分析解決方案。
MSC Nastran 是全球制造商使用的先進(jìn)求解器，MSC Nastran 提供單一的集成解決方案，可解決各種類型仿真問題，包括線性和非線性靜力學(xué)、非線性動(dòng)力學(xué)、熱力學(xué)、熱固耦合分析和轉(zhuǎn)子動(dòng)力學(xué)等。其模塊化封裝允許用戶根據(jù)自己的需求調(diào)整可用功能，從而提供經(jīng)濟(jì)高效的分析解決方案。
本案例適合哪些人學(xué)習(xí)：
1、學(xué)習(xí)型仿真工程師
2、理工科院校學(xué)生
3、與切削工藝相關(guān)的工程師
你會(huì)得到什么：
1、掌握三維模型的繪制
2、掌握熱結(jié)構(gòu)耦合顯示動(dòng)力學(xué)分析相關(guān)的材料參數(shù)設(shè)置
3、理解動(dòng)力學(xué)分析步的建立
4、學(xué)習(xí)切削相關(guān)的相互關(guān)系的設(shè)置
5、了解顯示動(dòng)力學(xué)網(wǎng)格的劃分
6、學(xué)習(xí)結(jié)果后處理的查看與對比
案例介紹：
所使用軟件為ABAQUS2018
本案例適合哪些人學(xué)習(xí)：
1、學(xué)習(xí)型仿真工程師
2、理工科院校學(xué)生
3、與切削工藝相關(guān)的工程師
你會(huì)得到什么：
1、掌握二維模型的繪制
2、掌握熱結(jié)構(gòu)耦合顯示動(dòng)力學(xué)分析相關(guān)的材料參數(shù)設(shè)置
3、理解動(dòng)力學(xué)分析步的建立
4、學(xué)習(xí)切削相關(guān)的相互關(guān)系的設(shè)置
5、了解顯示動(dòng)力學(xué)網(wǎng)格的劃分
6、學(xué)習(xí)結(jié)果后處理的查看與對比
案例介紹：
所使用軟件為ABAQUS2018.
案例介紹了ABAQUS
