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主要分為兩類：? CFD流體類（CFX、Fluent、Icepak），? 熱路傳導類（Steady thermal、Thermal-Electric） 區別就是CFD類會自動計算發熱物體表面的對流換熱系數和輻射損耗，而Thermal 類只能手動輸入對流換熱系數。

關鍵詞：熱源，瞬態，熱傳導，有限元求解器，三角形單元，自研在《瞬態熱傳導有限元求解器開發》一文中，我們介紹了自研的二維瞬態熱傳導求解器。當時那個控制方程沒有考慮熱源，邊界條件中只涉及溫度、熱流、對流。然而在很多問題中，熱源才是最關鍵的邊界條件，比如電發熱、化學反應生熱。熱源的處理熱源是體熱，相對應的熱流是面熱。

關鍵詞：瞬態，熱傳導，有限元求解器，三角形單元熱傳遞有三種方式：熱傳導、熱對流、熱輻射。就熱傳導問題而言，無論是結構力學還是流體力學都會涉及，兩邊都沒拿它當外人。前面的文章提到過，結構力學的有限元發展地非常成熟，大部分的剛度矩陣在文獻里面都推導好了。而流體力學的很多單元類型的有限元方程，可能需要自行推導完成。

瞬態設置</strong><span style="background-color: rgb(255, 255, 255);">，無論流體力學還是傳熱學里都有穩態和瞬態，所謂穩態就是物體的狀態不隨著時間發生改變，比如說熱傳導，如果壁面一側溫度為30℃，另一側為50℃，我們可以很容易的計算出來壁面最終的溫度分布是線性的，只要外界環境不變，那就永遠是這樣一個溫度分布，這就是穩態過程；但是在達到線性溫度分布之前

可看到溫升變化，和穩態保持一致； 派生值，右鍵，“體最大值”，會在仿真圖下方出現“表格 2”，自動將時間和溫度的對應變化列出來；中間區域隨時間溫升情況有問題聯系：

以類似的方式，熱通量計可以由幾乎任何材料來制成，厚的或薄的，取決于材料的熱傳導性。所有熱通量計的共同要求是用于測量部分的材料需穩定，不受熱循環履歷的影響，并且熱流量計可以通過某些方法在熱阻范圍內(0.0005~0.05 m2-K/W) 進行獨立校準。種類繁多的測試儀器都是使用這種方法。防護式熱流計也是一種軸向穩態的測試方法。熱量以單軸向路徑通過測試材料板和參考板熱量計量部分。

要理解這一點，請查看電流接口中定義的電流表達式：這是傳導電流和位移電流之和，電場由 計算得出。因此，如果在邊界處指定了隨時間變化的電勢函數，那么進入模型的傳導電流和位移電流都是指定的，這是非物理的。這與前一種外加電流的情況不同，前者只指定總電流，而這個模型則計算總電流中位移電流或傳導電流的比例。我們還應該問，是否有可能在電磁波，瞬態接口中應用類似的邊界條件。

（八）生成基于測試的簡化熱模型 熱學仿真模型的建立：一個可靠、標準的器件熱模型對于預測器件在各種散熱條件下的結溫，設計性能優異的散熱模組至關重要。T3ster 利用熱瞬態測試法并結合結構函數分析，能夠幫助用戶準確獲得熱阻容參數，不僅能建立穩態熱學模型，還能很好地建立動態熱學模型（DCTMs）。用戶可以利用這些模型預測器件的穩態以及瞬態熱學行為 。

瞬態分析的特點是隨著時間的推移溫度場不斷變化，除了與環境的能量交換還會涉及熱能儲存。穩態分析關注穩定狀態的解，是固定邊界條件問題。 有幾個方面的因素使穩態和瞬態求解具有非線性性質。最常見的非線性是由與溫度有關的材料性能引起的，特別是熱導率和比熱的溫度相關性。邊界條件，主要是對流和輻射，會引入其他非線性項。所有非線性分析必然涉及到求解迭代、誤差估計和收斂準則。

我們將仿真時間設定為足夠長，以達到熱和流體流動的穩定狀態。流體流線用速度模著色，繪制了邊界上的溫度。 下圖給出了瞬態分析的質量守恒結果。穩態研究的質量守恒結果。 精確性依然很好。計算能量守恒 由熱力學第一定律和力學定律，可以得出著名的全局熱平衡方程。

通過2個demo模型分別介紹穩態熱分析類型和瞬態熱分析類型，在一個由保溫混凝土墻組成的簡單墻體結構的基礎上分別進行： 穩態分析：進行固定熱計算，內外壁面施加不同的溫度，求解溫度平衡后新的溫度場； 瞬態分析：在80小時的時間內進行了瞬態熱計算。最初整個壁的溫度是相同的。然后冷卻外墻，求解達到一個新的溫度場的溫度平衡過程。

簡介（1）穩態滲流, Soil（Steady-State），即可以考慮固結沉降，也可以不考慮固結沉降，穩態分析步中設置的Time period數值沒有實際時間概念（具有代表性的邊界條件有*Sflow邊界、*flow邊界、固定孔壓邊界等）。

(題外話：物理上可能存在一個非常小的這種影響，但為了描述它，流體和結構之間的熱傳遞必須使用完整的流體-結構分析來計算，而不是使用對流條件來指定。) 變形可以被看作是與時間尺度有關的瞬時的，這就是為什么在每個時間點都有一個力學分析的穩態解。

其中一只芯片要電路板通電，芯片就會保持通電，另外兩個芯片通電和斷電是周期性地，在不同的時間以及有不同的持續時間。穩態熱分析和瞬態熱分析用于研究由這些芯片產生的熱量引起的溫度變化。

在workbench中，可以進行熱輻射分析計算的Mechanical模塊主要有穩態/瞬態耦合場、穩態/瞬態熱等，其工程圖如圖 1所示。各個模塊的輻射傳熱設置非常相近，接下來以穩態熱模塊演示一個簡單熱輻射案例。圖 1 能夠進行熱輻射計算的Mechanical模塊現有一幾何模型如圖 2所示，由一個圓臺筒和位于圓臺筒中心的小圓柱體組成。

Workbench除了做穩態熱應力變形，還可以做瞬態熱應力變形。熱雙金有兩個熱膨脹系數不同的金屬組成，熱膨脹系數越大，其為主動層，帶動被動層受熱彎曲。 通過workbench瞬態熱模塊和瞬態結構模塊可模擬該類情景。若考慮空氣對流對熱雙金表面溫度分布的影響，可使用Fluent與瞬態結構模塊進行熱應力仿真。

材料屬性瞬態熱分析中使用下列材料屬性：熱接觸傳導系數4E-5W/mm^2*℃靜態分析中材料屬性如下：玻璃和液體的熱膨脹多項式系數為：熱邊界條件和加載在所有節點上施加初始溫度700℃，在所有自由表面上施加對流換熱系數3.4E-5W/mm^2*℃下圖顯示了FPD表面施加的初始溫度和對流：對于接觸對，定義貼面和核芯之間的熱接觸傳導系數為4E-5J/