溫度場映射的案例
利用Patran進行溫度場映射加載
小結
使用Patran/Field/Spatial/FEM可以進行溫度場映射，對于不同的網格可以進行自動化插值。
Patran在進行溫度場映射插值時，需要用到熱模型的網格。
利用Patran進行溫度場映射加載.doc
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
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。
某鋼鐵公司SDS脫硫反應器，進行熱風爐補熱溫度場分析及小蘇打顆粒的氣固兩相流分析，研究其溫度場和顆?；旌系木鶆蛐?/span> ￥20
本案例為某鋼鐵有限公司2×600t/d石灰雙膛窯SDS脫硫反應器，脫硫工藝采用鈉基干法脫硫+布袋除塵器方案；本次模擬主要有兩個目的：（1）由于冬季SDS反應器內煙氣溫度較低（約70℃），需通過熱風爐將煙氣加熱至約150℃，因此，需對熱風爐后的溫度場進行模擬，并添加合適導流形式，以保證在短距離內可實現溫度的均勻分布；（2）小蘇打噴槍沿煙道徑向垂直深入，為保證均勻噴射，對噴射點及后續流場進行模擬，分析SDS反應器內小蘇打顆粒的分布狀態，并添加相應的擾流措施來確保小蘇打又好又快地與煙氣混合均勻。
模型建立
按照反應器所提供圖紙大小以1：1建立三維模型，模型如下：
圖1 SDS反應器模型
圖中in1為溫度場監測面，i1~i3為小蘇打顆粒分布監測面。
邊界條件
計算參數如下，q1煙氣量為113077m3/h，煙氣溫度為70℃。進口邊界條件為速度進口，進口速度為26.88m/s；q2煙氣量為26385m3/h，煙氣溫度為70℃。進口邊界條件為速度進口，進口速度為14.59m/s；熱風爐進口熱煙氣量可等同于約22317m3/h，進口速度為42.71m/s；小蘇打粉量63kg/h；出口邊界條件為壓力出口，壓力值為0Pa。湍流模型采用LES模型，壁面函數為標準壁面函數，固壁面設置為無滑移壁面。
展開 冷凍保存中液態介質發生相變過程的溫度場、速度場和固體力學場模擬 ￥1500
冷凍保存（cryopreservation）是一種通過將生物材料冷凍在極低溫度下（通常低于-130°C或-202°F）以保持其活力和功能的技術，以使其能夠在較長時間內保存。它通常用于儲存各種生物樣本，如細胞、組織、器官甚至整個生物體。該過程涉及將生物材料的溫度降低到所有生化反應停止的點，有效地阻止任何腐爛或降解。常常使用抗凍劑（如甘油或二甲基亞砜）來最小化冰晶的形成，冰晶在冷凍和解凍過程中可能對細胞造成損害。冷凍保存使得生物材料能夠長期儲存，以供移植、研究和生物多樣性保護等各種應用。
本文章展示了基于COMSOL軟件建立的多物理場耦合數值模型，解決了在低溫保存過程中熱傳導和流體流動問題的耦合問題，同時得到了液態介質發生相變過程中的流動性質、溫度場以及應力場，部分結果展示如下：
感興趣的朋友，歡迎合作交流！
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光纖溫度傳感器用于微波場液滴溫度測量
在這些應用中,溫度顯然是個重要的參數但由于它屬于超高頻電磁波,會存在強電磁場,在微波場下的溫度測量依然是一個技術難題。比如微波反應器的溫度測量問題,在強電磁場下,當用常規溫度傳感器(如熱電耦、熱電阻等)測溫時,金屬材料制作的測溫探頭及導線在高頻電磁場下產生感應電流,由于集膚效應和渦流效應,使其自身溫度升高,對溫度測量造成嚴重干擾,使溫度示值產生很大誤差或者無法進行穩定的溫度測量。為了實現微波場中的溫度測量工采網小編通過本文給大家介紹適用于微波場測溫的光纖溫度傳感器。
光纖溫度傳感器目前仍處在研究發展階段,在許多方面優于熱電偶等常規測溫傳感器,但由于產品穩定性較差,造價高,限制了它在微波場測溫中的推廣應用。工采網提供的加拿大FISO 光纖溫度傳感器FOT-L-SD 和 FOT-L-BA 是一類非常適合在極端環境下測量溫度的光纖溫度傳感器，這種極端環境包括低溫、核環境、微波和高強度的RF等。
兩種 FOT-L 溫度傳感器的主要特征都是完全不受EMI和RFI影響，同時，它們的尺寸小、針對危險環境內置安全裝置、耐高溫、耐腐蝕并且具備較高的精度。FOT-L-SD的封裝材料是PTFE，它的測溫范圍為?40°C ~ 300°C (?40°F ~572°F)。FOT-L-BA 的設計直徑更小，這使得它的響應時間相對更快。它的測溫上限為250°C 。
基于光纖技術，傳感器在本質上不受EMI和RFI影響. 光線傳感器在電子方面不活躍，因此它不會發射也不會受任何類型的EM輻射的影響，無論這種輻射類型是微波、RF或是NMR。但是有的企業在微波場測量液滴的溫度時需要測溫端非常細光纖溫度傳感器 - FOT-L-BA就顯得不合適了在此工采網推薦加拿大FISO 醫用光纖測溫傳感器 - THR-NS-1084A。
展開 速度和溫度場場協同分析
請問場協同分析后處理在cfdpost怎么做？
酒店套房室內空調流場溫度場分析
針對之前的一個咨詢課題，總結了一下，簡單介紹了室內空調流場分析和熱場分析的基本方法，根據CAD圖紙來建立室內的三維圖，其中考慮了室內墻的厚度，和室外玻璃，不同墻等材料，室內燈泡，電器，床，等家具家電折算為體熱源平攤到室內中，考慮太陽光的輻射作用，主要從玻璃墻處進入室內，設置為面熱源進入計算域，模型的CAD圖紙如下所示：
根據該CAD建立幾何3維幾何模型如下所示：
其中天花板進行了隱藏處理，建立中央空調入風口和出風口，玻璃窗戶，外墻，內墻等，進行網格劃分，如下所示：
室內房間主要有空氣對流傳熱，墻的導熱，和玻璃窗戶的輻射，通過數值分析，設置檢測點和觀測平面內空氣的流場分布來優化空調入風口和出風口的位置，為中央空調的布置提供部分依據，外墻，內墻，玻璃等材料的物性參數由測量所得，通過計算可以得到以下結果。
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展開 室內流場與溫度場的實驗測定及數值模擬
為了對數值計算結果進行檢驗，在某室內送回風節能,氣流組織模擬實驗室中對空調工況下的氣流組織和溫度分布進行了實驗測定，并采用商業軟件Airpak 對房間內的速節能,速度場、溫度場進行了數值模擬。在數值計算中采用k?ε方程作為紊流模型，以現場實測數據作為邊界條件，計算結果與實測數據吻合較好。結果表明，采用商業軟件對空調工況下室內送回風氣流組織與溫度分布的數值模擬可以獲得較準確的室內流場、溫度場及空氣年齡的詳細數據，從而可以對整個空調通風效果進行全面評價，以改進空調系統。
室內流場與溫度場的實驗測定及數值模擬.pdf
展開 凍融問題滲流場和溫度場耦合數值模擬
凍融作用在自然界中普遍存在如自然環境科學中滲流與溫度的相互作用會影響到滲流場和溫度場的分布從而影響生物的生存環境。高寒地區工程的凍融破壞作用例如路基凍脹穩定問題寒區隧道的凍脹破壞等這些都是滲流和溫度的耦合問題。為了揭示凍融作用下滲流場和溫度場的變化規律建立了描述滲流場及溫度場耦合的偏微分方程其中滲流方程中考慮了溫度作用引起的介質滲透特性的變化和水量變化及溫度梯度對滲流的影響。在溫度方程中考慮了相變對介質熱物理參數的影響及水流動引起的對流作用影響。然后利用多物理場耦合分析軟件COMSOL Multiphysics成功的求解該方程組通過算例與Lunardini的解析解進行了對比驗證數學模型的合理性。最后通過一個凍結壁算例計算了在水流和熱傳導作用下的凍融情況和溫度場的變化規律。結果表明溫度場對滲流場分布有一定的影響同樣滲流對凍融作用的影響顯著在凍融和滲流的作用下溫度場發生了明顯的變化。
凍融問題滲流場和溫度場耦合數值模擬.pdf
展開 考慮溫度場和流場的永磁同步電機折返型冷卻水道設計
本文研究水冷系統的永磁同步電機在求解溫度場與流場的問題時，流-固界面的速度梯度與溫度梯度變化較大，需在梯度方向上有足夠多的節點，才能準確反映溫度與速度的變化情形。為準確反映邊界層處的參數，流體域的三維模型使用膨脹層邊界網格，流體域主體網格單元尺寸為2 mm，邊界層為5層變化率為1.2的較密網格，如圖5所示。
圖5 流體域網格
Fig.5 The mesh of the fluid domain
1.4 熱源分布
電機的溫升主要由各種損耗造成，永磁同步電機的損耗主要包括定子和轉子的鐵心損耗、定子繞組銅耗、機械損耗和雜散損耗。因電機使用水冷系統不需要通風，轉子風摩損耗小，同時電機的機械損耗與鐵耗、銅耗相比所占比例很小，對于水冷電機溫度場仿真結果影響不大，可以忽略不計。由于永磁同步電機的損耗通過解析法計算比較困難，故在進行電機溫度場、流場分析前需先借助電磁場有限元分析軟件對電機損耗進行計算。電機在額定工況下各部分損耗值見表2。永磁體采用了軸向分段設計，但該永磁同步電機所采用的分數槽繞組結構使其諧波含量較大，且永磁體離氣隙較近，所以永磁體的渦流損耗值較大。
表2 電機額定工況下各部分損耗值
Tab.2 Loss value of motor under rated working condition
2 電機溫度場、流場計算結果及驗證
2.1 電機額定工況下仿真結果
將電機在額定工況下運行時損耗產生的熱量施加到各對應部位作為熱源，冷卻水的入口水流量為14 L/min，入口水溫為70℃，室溫為30℃，當迭代計算收斂后，可得到電機連續運行到溫度達到平衡狀態的溫度場及流場。
展開 管道對接2層焊，層間冷卻熔覆溫度場、應力場模擬分析
圖4 第15S和第45S時候的溫度分布
由于結構鋼的熔點為1500℃，對15秒時候的結果溫度進行設置，可知，焊道能夠完全熔化，焊接可靠。
圖5 15秒時焊道界面溫度分布
分別選取垂直和環繞/平行于焊道的各5個均勻分布的節點進行溫度取值，得到結果如圖：
圖6 垂直和環繞/平行于焊道的各5個均勻分布的節點
圖7 垂直于焊道的各5個均勻分布的節點的溫度曲線
圖8 環繞/平行于焊道的各5個均勻分布的節點的溫度曲線
圖9 冷卻期間溫度的變化
06
應力場模擬結果
導入溫度場的結果作為結構場的邊界條件，得到的變形和等效應力如圖。
展開 
BGA封裝焊點動靜力學與溫度場耦合仿真分析 ￥9.9
單元類型的選擇
結合本章節仿真條件，并為后續的熱應力仿真作鋪墊，穩態溫度場模擬選用C3D8R三維熱實體單元。該單元既能實現勻速熱傳遞，也可用于瞬態熱分析。單元類型選擇如下圖所示。
圖2-1 單元類型的選擇
2. 劃分網格
(a) PCB電路板 (b) 芯片
(c) 焊球 (d) 環氧樹脂
圖2-2 有限元模型網格劃分
同時考慮計算精度和速度，在對BGA封裝模型劃分網格時，我們使用映射網格的方法。如圖2-5所示。其中圖(a)為PCB電路板網格劃分示意圖，共有4342個單元，6642個節點；圖(b)為芯片網格劃分示意圖，共有1725個單元，2770個節點；圖(c)為焊球網格劃分示意圖，共有46個單元，298個節點；圖(d)為環氧樹脂網格劃分示意圖，共有7個單元，24個節點。
3. 接觸設置
在邊界條件設置中，芯片與底板通過焊點連接，設置焊點兩側分別與與芯片、底板綁定接觸，環氧樹脂采用粘結單元（cohesive單元）設置。
4. 邊界條件設置
按照實際情況在PCB板模型中設有8個安裝孔，施加相應預緊力矩模擬真實安裝情況。為了模擬PCB板翹曲帶來的影響，模擬弓曲惡劣情況，在中間兩個孔中（2、6）施加了與翹曲方向相反的位移邊界條件，如下圖所示。
圖2-3 DSP器件建模布局和翹曲模擬示意圖
建模示意圖和實物圖如下圖所示。
展開 基于溫度場仿真的干式變壓器散熱設計
在故障發生的前后一段時間內，溫度場會隨著故障的發生而產生不同的變化。為了解溫度場的變化，利用有限元分析，建立干式變壓器的三維模型，并對模型的電磁場、溫度場和流體場進行計算，得到干式變壓器的溫度場分布。通過干式變壓器的溫度場分析出干式變壓器易存在過熱點的位置，對該位置進行故障模擬，獲取變壓器的溫度場分布變化，再根據分布變化對影響干式變壓器的散熱的出風口位置進行優化模擬。結果表明，模擬結果與試驗結果吻合，通風口位置設置會影響產品的散熱效果。
關鍵詞：溫度場;
;散熱;有限元;
0 引言
如果對干式變壓器進行溫升計算，需要通過溫升計算公式實現變壓器的穩態溫升，利用平均溫升讓變壓器產生負荷，并在變壓器的繞組和鐵心的表面進行計算并產生負荷，通過經驗系數實現變壓器的繞組溫升。當變壓器處于風冷狀態，需要通過冷卻的方式讓變壓器的室內環境保持平衡，并讓變壓器中的各個通道阻力產生不同的方向和不同的變化，讓各個通道中的對流換熱系統發生改變，當發生氣流死角時，如果無法采用常規的計算公式進行溫升，需要使用有限元仿真技術，讓溫度場得到變化。在實際的理論操作中，通過阻力因子、流體漸變的方式實現對流換熱，并利用流體介質完成建模，實現氣壓的分配，完成最終的對流換熱系數。
1 溫度場
溫度場可以直接表示空間和時間，還可以利用空間和時間讓溫度發生相應的變化。在溫度場中，熱量的產生與傳遞都存在著緊密的聯系，而熱量的產生更是直接關系到溫度場上的所有變化因素，同時更反映出溫度場中的各個位置所發生的不同變化。干式變壓器在運行的過程中，所有的熱量傳遞都需要通過高壓繞組、低壓繞組和鐵心完成，運行工況和時長不同，熱量會發生不同的變化，熱量傳遞發生在不同的部位，傳遞介質不同會導致溫度分布不均。當溫度分布不均時，干式變壓器就會通過熱傳導、熱對流的方式完成熱量傳遞。
展開 基于HyperWorks的冰箱門溫度場有限元分析
表3改善方案計算結果數據
4結論
本文利用HyperWorks有限元分析軟件，對冰箱門進行了CAE溫度場分析，查找出門蓋開裂的原因，并針對其薄弱部位進行加強改善，在滿足強度要求的前提下，實現更具成本優勢的材質替換目標。同時，還探討了約束條件的設定對計算結果是否收斂的影響，得出在載荷工況對稱的條件下無需施加約束也能計算收斂的結論。本文是HyperWorks軟件應用在家電行業溫度場分析的成功案例，借助CAE分析工具，實現品質提升和成本競爭力強化的研發目標。
5參考文獻
[1]張峰.冰箱塑料堵蓋開裂的原因分析及對策.塑料工業.2007年第6期
[2]申開智.塑料制品設計方法及應用實例.國防工業出版社.2006
展開 Bullet外流場溫度仿真案列
圖2.9 初始時刻溫度分布
計算完成后，彈體周圍溫度場分布如圖2.10所示。
圖2.10 溫度分布計算結果
由圖2.10所示，彈頭整體溫度基本沒變，彈頭周圍空氣溫度有所提高，約為50攝氏度。彈頭殼體表面平均溫度為79.1攝氏度，彈頭殼體平均溫度為79.5攝氏度，裝藥溫度為81攝氏度。彈頭殼體表面溫度以及彈頭殼體平均溫度計算結果如圖2.11所示。
圖2.11 溫度計算結果
彈頭周圍氣流速度場分布如圖2.12所示。
圖2.12 彈頭周圍氣流速度場分布
由上述仿真結果可知，120m處，彈頭表面溫度約為79.1攝氏度，彈頭殼體整體平均溫度約為79.5攝氏度，裝藥溫度依舊為81攝氏度。在后續侵徹油箱計算過程中，可分別賦予彈頭殼體與裝藥相應的不同初始溫度。
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