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本案例適合哪些人學習：1、學習型仿真工程師2、理工科院校學生你會得到什么：1、學習傳熱相變的三維模型處理2、學習傳熱相變瞬態熱分析步的建立3、學習傳熱相變瞬態熱分析的載荷施加4、學習傳熱相變瞬態熱的施加案例介紹：所使用軟件為ANSYS workbench2020R2.案例介紹了ANSYS workbench 傳熱相變瞬態熱分析。

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。

參考案例-Simcenter STAR-CCM+ In-cylinder系列· 進排氣系統：優化進氣管路和排氣歧管的設計，減少流動損失，提高容積效率。參考案例-熱傳遞和輻射-模擬操作：多時間尺度共軛傳熱參考案例-熱傳遞和輻射-模擬操作：瞬態-瞬態多時間尺度共軛傳熱4.

下面將以一個實例來說明流固傳熱時間尺度問題。 如圖1所示，以實際雙螺桿壓縮機的固體轉子作為本研究的最終測試案例，做一簡單的熱傳導模擬來演示傳熱過程中的時間尺度差異。轉子由不銹鋼材料制成。轉子初始溫度設定為300K，轉子葉片暴露在周圍流體中，溫度為400k。

如果對模型的瞬態行為感興趣，還可以進行其他研究組合。例如，我們可以增加兩個瞬態的研究步驟，首先解決流動問題，然后是瞬態傳熱研究步驟(瞬態，單向耦合，非等溫流動)。如果流動條件不隨時間變化(溫度除外)，我們也可以創建一個具有穩態流動和瞬態傳熱研究的研究序列。下表概述了不同的研究組合和它們各自的計算時間，模擬時間為 10s。

添加固體傳熱瞬態研究，模型左側設置熱源，并進行網格劃分。 進行計算查看多孔結構傳熱模擬結果

在 COMSOL 案例庫中的 硅晶片激光加熱 教程模型中，有一個類似的建模場景，但請記住，本文討論的內容適用于任何涉及瞬態加熱的情況。圖1.頂面有一個熱源的圓柱體材料幾何模型。 盡管我們很想通過繪制圖1中所示的精確幾何結構開始建立模型，但我們可以從一個更簡單的模型開始。在圖1中，可以看到幾何體和載荷是圍繞中心線軸向對稱的，所以我們可以合理地推斷，解也將是軸向對稱的。

傳熱問題從控制方程角度，更偏向流體力學（能量方程）。但是熱對于結構變形太重要了，因此結構有限元必須要把傳熱問題解決掉。從結構力學跨到流體力學，在有限元方法中，流體力學控制方程左邊的矩陣都可以用剛度矩陣去看待它。控制方程的右邊的列陣，都可以用載荷的角度去看待，對于第二類邊界條件，則可以分成左側矩陣的修正+右側列陣的載荷組合。

7、 附件：本案例中的abaqus模型文件（包括cae和激光子程序）

在COMSOL內選擇固體傳熱模塊，添加瞬態研究，并導入骨料密堆積模型。 對混凝土細觀模型的水泥砂漿及骨料部分分別指定材料，并設置密度、導熱系數、恒壓熱容等與傳熱相關的材料參數。 在固體傳熱中設置初始值，由于水化熱由水泥漿體產生，因此初始溫度設置中水泥砂漿基體溫度高于骨料溫度。

本案例對某壓力容器的裂紋做了瞬態的熱力學耦合分析。本案例所采用的容器為軸對稱的圓柱體，因此可以將該圖形簡化成二維平面。案例的內壁上有一層包層來保護金屬底座。在此計算中，容器遇到冷沖擊，在包層和金屬層的邊界處出現裂紋。本案例將計算這種瞬態下容器的溫度場和應力場。

建模思路 這是一個流體-熱-邏輯控制三者耦合問題，建模思路如下： 流體流動與內部傳熱用Abaqus/CFD求解器進行模擬； 電熱絲和溫度傳感器的發熱或自身傳熱用Abaqus/Standard求解器進行模擬； 流體-結構之間的傳熱通過SIMULIA

一、案例概述1.1 案例目的本案例旨在幫助學習者掌握利用Abaqus顯示動力學模塊模擬臺球撞擊過程的完整流程，包括幾何建模、材料定義、接觸設置、分析步參數配置、網格劃分及結果后處理等核心操作。通過本案例的學習，學習者能夠深入理解顯示動力學在解決瞬態撞擊問題中的應用原理，掌握撞擊過程中速度、應力、接觸力等關鍵物理量的提取與分析方法。

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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

培訓內容：1、Ansys Maxwell瞬態場仿真基本流程；2、Ansys Maxwell瞬態場網格劃分介紹；3、帶外電路的瞬態場仿真；時間：11月28日，9:00-11:00合作伙伴：上海恒士達科技有限公司地點：線上費用：免費立即報名?11月28日 | PCB電熱力耦合仿真及案例分享

下面將以一個實例來說明流固傳熱時間尺度問題。 如圖1所示，以實際雙螺桿壓縮機的固體轉子作為本研究的最終測試案例，做一簡單的熱傳導模擬來演示傳熱過程中的時間尺度差異。轉子由不銹鋼材料制成。轉子初始溫度設定為300K，轉子葉片暴露在周圍流體中，溫度為400k。

適用于瞬態模擬，能準確捕捉葉輪通過的瞬時效應（如功耗脈動），但計算成本最高。<strong style="color: rgb(0, 176, 80);">參考案例：運動-剛體運動：旋轉風扇</strong></p><p><img src="https://public.fangzhenxiu.com/ueditor/20250907170014-Scene_1_image_01800.png?

熱松弛時間τ=0時，式1.1退化為傅里葉傳熱。可以發現，τ=0時子程序和Abaqus自帶材料屬性計算得到的溫度變化規律一致。最后,有相關需求,歡迎通過微信公眾號聯系我們公眾號:320科技工作室

薄膜系數是量化傳熱能力的參數通過對流，膜系數越大，傳熱越快通過對流。仿真得到餅干的瞬態溫度場及隨時間變化的溫度曲線和數據表，如圖所示：從表中可以看出，在170s時，餅干的最低溫度可以超過200℃；復制上面的仿真結果：把薄系數改為2e-3??/????℃，在t=200s，（環境）溫度達到250℃，成膜系數仍為2e-3W/????℃。