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挑戰? 冷卻與加熱切換時間點的優化? 決定變模溫制程中，對模具加熱需要多少能量，以及對模具的冷卻需要多大的冷卻液流量? 在劇烈的溫度變化制程下，如何將模具的壽命優化Moldex3D 解決方案為了滿足變模溫制程對CAE分析的需求，Moldex3D提供完整的分析工具，可模擬各種模具快速加熱和冷卻情形，完整整合充填、保壓及冷卻階段的真實三維數據。

為了能正確的評估不同塑件厚度下的冷卻時間，科學家們針對平板塑件在模座中的冷卻行為進行完整的分析，包含塑件平均溫度降溫到頂出溫度所需的時間，塑件在特定時間下的溫度分布等等，推導出的平板冷卻時公式如圖二所示。

為了能正確的評估不同塑件厚度下的冷卻時間，科學家們針對平板塑件在模座中的冷卻行為進行完整的分析，包含塑件平均溫度降溫到頂出溫度所需的時間，塑件在特定時間下的溫度分布等等，推導出的平板冷卻時公式如圖二所示。

模具冷卻分析

挑戰 ? 冷卻與加熱切換時間點的優化 ? 決定變模溫制程中，對模具加熱需要多少能量，以及對模具的冷卻需要多大的冷卻液流量 ? 在劇烈的溫度變化制程下，如何將模具的壽命優化 Moldex3D 解決方案 為了滿足變模溫制程對CAE分析的需求，Moldex3D提供完整的分析工具，可模擬各種模具快速加熱和冷卻情形，完整整合充填、保壓及冷卻階段的真實三維數據。

瞬時冷卻分析 (Transient Cool Analysis) 基本概念 本章節教程演示如何準備射出成型的瞬時冷卻分析。程序分為：開始、準備瞬時設定與開始分析。 本章教學所涵蓋的功能如下表所列： 1.

在射出成型領域中，冷卻系統至關重要。塑件必須冷卻固化至特定溫度，脫模頂出時才能具備足夠的剛性，以避免塑件因外力產生變形，并可保持尺寸穩定性。此外，冷卻時間占整個成型周期70%-80%的時間，因此良好的冷卻系統可以大幅縮減成型周期、提升產能。然而對許多大型產品的模具而言，水路數量多且復雜，這導致在分析之前，須耗費大量時間整理模具中各群水路的進出途徑。

全瞬時冷卻分析 (Fully Transient Cool Analysis)如前所述，當傳統的冷卻系統不再只有冷卻功能時，周期平均(cycle-average)方法則不再適用。更具體地說，當系統的周期時間很長時，例如：光學透鏡的開發 或 variotherm 模具溫度控制機制，必要時使用 全瞬時冷卻分析(fully transient cool) 來分析整個周期的行為。

Moldex3D/Solid-Cool為真實三維實體模流分析技術，使用High Performance Finite Volume Method(HPFVM)作為數值解法，同時配合3D模型充填分析結果進行計算，針對真實3D模流冷卻分析提供一個高效率的算法。包含塑件、冷卻水管與模座，均為三維實體元素。

當所有分析皆顯示已完成，接著便可檢視此次分析的結果。 檢視冷卻結果分析程序結束后，組別2的項目樹狀表中會新增原本組別(組別1)所沒有的結果項。由于已經建立冷卻系統，且分析順序加入冷卻分析(C)，因此有一組與冷卻結果相關的分析結果可供檢視。展開冷卻結果并單擊溫度，即可于顯示窗口中檢視按照溫度圖例所繪出的溫度分布圖。

步驟3：將冷卻分析(cooling)或瞬時分析(transient analysis)加入到分析順序并執行開始分析(Run Now)。 步驟4：在完成冷卻分析后，在冷卻結果選單中點選冷卻水管雷諾數 (Coolant Channel Reynolds Number) 來觀看雷諾數的分布。

在冷卻分析 –C 頁簽當中勾選執行水路分析(進行冷卻水管網絡分析)后點選確認。單擊計算管理員開啟計算管理并提交此次模擬工作。當所有分析皆顯示已完成，接著便可檢視此次分析的結果。 檢視冷卻結果 分析程序結束后，組別2的項目樹狀表中會新增原本組別(組別1)所沒有的結果項。由于已經建立冷卻系統，且分析順序加入冷卻分析(C)，因此有一組與冷卻結果相關的分析結果可供檢視。

冷卻設定標簽 (Cooling Settings Tab) 冷卻分析有兩種類型。一種是循環平均法，會考慮模座在幾次射出循環后達到穩定狀態的溫度。另一種是瞬時冷卻法，會分析單一周期內隨著時間變化的溫度。如需詳細信息，請參閱本手冊的冷卻章節。 冷卻方法(Cooling Method)：提供兩種冷卻方法：一般(General) 或 瞬時(Transient)。

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步驟四：在分析順序中，分析順序必須要使用瞬時分析3-Ct F P Ct W。 注：用戶可以藉由檢查冷卻的紀錄文件(*.lgc)，檢查此設定是否有正確被開啟。 2. 結果 在冷卻結果中，由于在公/母模側的接觸條件不同，使得公模側與的溫度與母模側的溫度差異較大。

結構倒塌對應的臨界速度小于失穩對應的臨界速度，這意味著龍卷風作用下冷卻塔的結構破壞是由倒塌損傷引起的，而不是冷卻塔彈性失穩引起的。穩定性分析和倒塌數值模擬得到的臨界切向風速的差異是由于倒塌模擬考慮了材料非線性和裂紋的出現，而穩定性分析僅針對線彈性結構進行。因此，基于倒塌數值模擬的結構失效分析相比較于分叉屈曲分析或BSS方法更合理。

?分析后，使用者可以檢視 感測節點(Sensor Node) 的數據。?若使用者設置感測節點(Sensor Node)并使用模座執行冷卻分析，則 XY 圖中將會有模穴和模座兩側的結果。

目前對動力電池冷卻主要是:保證充放電時產生的熱量及時散出;各模塊間溫度分布均勻。因此，本文以國內某輕型商用純電動車用磷酸鐵鋰電池包為研究對象，對現有電池冷卻方案進行了性能試驗對比和數據分析，確定了電池包冷卻的最終方案。

Lead R&D Engineer視頻鏈接：基于ISPH方法的油液流動和冷卻分析技術校對：王強， Ansys高級應用工程師；整理編輯：俞琴