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使用ANSYS Workbench對太陽能電池板吸熱分析李安民Heat Absorption By Solar Panels using ANSYS WorkbenchJulian Lee摘要：本分析使用ANSYS Workbench模擬了太陽能電池板在熱輻射作用下的吸熱過程，得到了太陽能電池板的溫度分布和熱流量。

多孔結構板在減輕結構重量、滿足吸聲功能等環境下應用廣泛，本案例采用ANSYS Workbench對曲線邊界孔洞的隨機多孔板進行軸心受拉力學分析。 隨機微穿孔板可采用CAD Voronoi插件構建，三維模型構建如下。

本案例適合哪些人學習：1、學習型仿真工程師2、理工科院校學生3、對有限元分析感興趣的工程師你會得到什么：1、學習電路板的三維模型處理2、學習電路板跌落非線性接觸相關的接觸設置3、學習電路板跌落顯示動力學分析步的建立4、學習電路板跌落顯示動力學分析的載荷施加案例介紹：所使用軟件為ANSYS workbench2020r2.

目標觀察由于一個發熱物體的輻射作用，太陽能電池板上的熱流密度和溫度分布。步驟1. 打開 Ansys Workbench，創建一個穩態熱分析系統（Steady State Thermal Analysis system）。2. 定義材料屬性。大多數太陽能電池板由硅制成，此處僅作演示使用硅材料。球體采用鋼材作為材料，用以表示熱源。3.

后來 Varela 等又提出了改進的三層結構空心風扇葉片成形工藝，先將外板和中心板進行彎曲和扭轉熱成形，之后再進行擴散連接以及超塑性成形。

分析步驟1.打開 Ansys Workbench, 創建一個 "模態分析"系統 2.定義材料屬性，包括碳化硅、PVC 等 3.導入航空電子設備電路盒的幾何圖形，如下圖所示 帶有航空電子設備外殼的電子電路板4.將材料分配到幾何體上（默認材質為結構鋼）。

空心杯電機本體仿真 定子繞組建模是空心杯電機仿真的關鍵 空心杯線圈UDP -Maxwell內嵌的空心杯線圈CupCoil UDP能夠快速輕松的建立線圈的全參數化幾何模型 -后續可以簡單的對線圈的直邊長、節距等設計參數進行參數和優化分析 空心杯電機繞組建模 -按如下參數生成空心杯電機的單個繞組

其中一個關鍵特點是使用了Speos 3D Texture功能，這是最初開發的用于背光單元產品，并可用于設計導光板，亮度增強膜(BEF)和由數千/數百萬組成的背光單元微結構來創造均勻的顯示。通過對系統進行參數化，創建各種輸入/輸出的元模型組合，最后優化系統。最終目標是實現善均勻的光分布，同時保持高耦合效率，實現最高的光輸出。選用Ansys Speos 和 optiSLang 聯合工作。

在ANSYS Workbench內基于Voronoi算法建立泰森多邊形蜂窩狀結構板模型可采用CAD Voronoi插件建模后將模型導入。 在插件內設置好模型參數后運行，插件會自動在CAD內完成Voronoi圖形的繪制。

3 結果分析3.1 空心球支座應力傳統網架支座的空心球支座與新型網架支座的空心球支座應力對比如圖10所示，傳統網架節點空心球支座應力集中比較明顯，主要出現在球與支座板焊接處及支座板與鏈接鋼板焊接處，最大應力為148 MPa；新型網架節點空心球支座應力集中現象不明顯，主要出現在球與支座板焊接處，最大應力為130 MPa。

軟件支持轉換的常見梁截面類型：角鋼 、工字鋼 、槽鋼 、T型材 、空心圓管 、實心圓管 、空心方管 、扁鋼 、外卷邊槽鋼 、Z型鋼 。另外，本軟件還支持慣性矩、慣性積等梁截面參數的梁截面類型轉換，但并不建議采用這種方式，因為本方式的結果精度受模型建立者的技術水平影響較大且不利于模型檢查。軟件支持坐標系類型：直角坐標系、圓柱坐標系、球坐標系。