浦东机场边检热线:ANSYS热分析指南 第三章 稳态传热分析

来源:百度文库 编辑:西欧教育 时间:2020/02/28 23:14:08

第三章 稳态传热分析

一、稳态传热的定义

稳态传热用于分析稳定的热载荷对系统或部件的影响。通常在进行瞬态热分析

以前,进行稳态热分析用于确定初始温度分布。

稳态热分析可以通过有限元计算确定由于稳定的热载荷引起的温度、热梯度、

热流率、热流密度等参数

二、热分析的单元

热分析涉及到的单元有大约40 种,其中纯粹用于热分析的有14 种:

线性: LINK32 两维二节点热传导单元

LINK33 三维二节点热传导单元

LINK34 二节点热对流单元

LINK31 二节点热辐射单元

二维实体: PLANE55 四节点四边形单元

PLANE77 八节点四边形单元

PLANE35 三节点三角形单元

PLANE75 四节点轴对称单元

PLANE78 八节点轴对称单元

三维实体 SOLID87 六节点四面体单元

SOLID70 八节点六面体单元

SOLID90 二十节点六面体单元

壳 SHELL57 四节点

点 MASS71

有关单元的详细解释,请参阅《ANSYS Element Reference Guide》

三、ANSYS稳态热分析的基本过程

ANSYS 热分析可分为三个步骤:

· 前处理: 建模

· 求解: 施加载荷计算

· 后处理: 查看结果

1、建模

①、确定jobname、title、unit;

②、进入PREP7 前处理,定义单元类型,设定单元选项;

③、定义单元实常数;

④、定义材料热性能参数,对于稳态传热,一般只需定义导热系数,它可以是恒定

的,也可以随温度变化;

⑤、创建几何模型并划分网格,请参阅《ANSYS Modeling and Meshing Guide》。

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2、施加载荷计算

①、定义分析类型

l 如果进行新的热分析:

Command: ANTYPE, STATIC, NEW

GUI: Main menu>Solution>-Analysis Type->New Analysis>Steady-state

l 如果继续上一次分析,比如增加边界条件等:

Command: ANTYPE, STATIC, REST

GUI: Main menu>Solution>Analysis Type->Restart

②、施加载荷

可以直接在实体模型或单元模型上施加五种载荷(边界条件) :

a、恒定的温度

通常作为自由度约束施加于温度已知的边界上。

Command Family: D

GUI:Main Menu>Solution>-Loads-Apply>-Thermal-Temperature

b、热流率

热流率作为节点集中载荷,主要用于线单元模型中(通常线单元模型不能施加对

流或热流密度载荷),如果输入的值为正,代表热流流入节点,即单元获取热量。如

果温度与热流率同时施加在一节点上则ANSYS 读取温度值进行计算。

注意:如果在实体单元的某一节点上施加热流率,则此节点周围的单元要密一些,

在两种导热系数差别很大的两个单元的公共节点上施加热流率时,尤其要注意。此

外,尽可能使用热生成或热流密度边界条件,这样结果会更精确些。

Command Family: F

GUI:Main Menu>Solution>-Loads-Apply>-Thermal-Heat Flow

c、对流

对流边界条件作为面载施加于实体的外表面,计算与流体的热交换,它仅可施

加于实体和壳模型上,对于线模型,可以通过对流线单元LINK34 考虑对流。

Command Family: SF

GUI:Main Menu>Solution>-Loads-Apply>-Thermal-Convection

d、热流密度

热流密度也是一种面载。当通过单位面积的热流率已知或通过FLOTRAN CFD

计算得到时,可以在模型相应的外表面施加热流密度。如果输入的值为正,代表热

流流入单元。热流密度也仅适用于实体和壳单元。热流密度与对流可以施加在同一

外表面,但ANSYS 仅读取最后施加的面载进行计算。

Command Family: F

GUI:Main Menu>Solution>-Loads-Apply>-Thermal-Heat Flux

e、生热率

生热率作为体载施加于单元上,可以模拟化学反应生热或电流生热。它的单位

是单位体积的热流率。

Command Family: BF

GUI:Main Menu>Solution>-Loads-Apply>-Thermal-Heat Generat

③、确定载荷步选项

对于一个热分析,可以确定普通选项、非线性选项以及输出控制。

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a. 普通选项

· 时间选项:虽然对于稳态热分析,时间选项并没有实际的物理意义,但它提供了

一个方便的设置载荷步和载荷子步的方法。

Command: TIME

GUI: Main Menu>Solution>-Load Step Opts-Time/Frequenc>Time-Time Step/Time and

Substps

· 每载荷步中子步的数量或时间步大小:对于非线性分析,每一载荷步需要多个子

步。

Command: NSUBST

GUI: Main Menu>Solution>-Load Step Opts->Time/Frequenc>Time and Substps

Command: DELTIM

GUI: Main Menu>Solution>-Load Step Opts->Time/Frequenc>Time-Time Step

· 递进或阶越选项:如果定义阶越(stepped)选项,载荷值在这个载荷步内保持不变;

如果为递进(ramped)选项,则载荷值由上一载荷步值到本载荷步值随每一子步线

性变化。

Command: KBC

GUI: Main Menu>Solution>-Load Step Opts-Time/Frequenc>Time-Time Step/Time and

Substps

b. 非线性选项

· 迭代次数:本选项设置每一子步允许的最多的迭代次数。默认值为25,对大数

热分析问题足够。

Command: NEQIT

GUI: Main Menu>Solution>-Load Step Opts-Nolinear>Equilibrium Iter

· 自动时间步长: 对于非线性问题,可以自动设定子步间载荷的增长,保证求解的

稳定性和准确性。

Command: AUTOTS

GUI: Main Menu>Solution>-Load Step Opts-Time/Frequenc>Time-Time Step/Time and

Substps

· 收敛误差:可根据温度、热流率等检验热分析的收敛性。

Command: CNVTOL

GUI: Main Menu>Solution>-Load Step Opts-Nolinear>Convergence Crit

· 求解结束选项:如果在规定的迭代次数内,达不到收敛,ANSYS 可以停止求解

或到下一载荷步继续求解。

Command: NCNV

GUI: Main Menu>Solution>-Load Step Opts-Nolinear>Criteria to Stop

· 线性搜索:设置本选项可使ANSYS 用Newton-Raphson 方法进行线性搜索。

Command: LNSRCH

GUI: Main Menu>Solution>-Load Step Opts-Nolinear>Line Search

· 预测矫正:本选项可激活每一子步第一次迭代对自由度求解的预测矫正。

Command: PRED

GUI: Main Menu>Solution>-Load Step Opts-Nolinear>Predictor

c. 输出控制

· 控制打印输出:本选项可将任何结果数据输出到*.out 文件中。

Command: OUTPR

GUI: Main Menu>Solution>-Load Step Opts-Output Ctrls>Solu Printout

· 控制结果文件:控制*.rth 的内容。

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Command: OUTRES

GUI: Main Menu>Solution>-Load Step Opts-Output Ctrls>DB/Results File

④、确定分析选项

a. Newton-Raphson 选项(仅对非线性分析有用)

Command: NROPT

GUI: Main Menu>Solution>Analysis Options

b. 选择求解器:可选择如下求解器中一个进行求解:

· Frontal solver(默认)

· Jacobi Conjugate Gradient(JCG) solver

· JCG out-of-memory solver

· Incomplete Cholesky Conjugate Gradient(ICCG) solver

· Pre-Conditioned Conjugate Gradient Solver(PCG)

· Iterative(automatic solver selection option)

Command: EQSLV

GUI: Main Menu>Solution>Analysis Options

注意:热分析可选用Iterative 选项进行快速求解,但如下情况除外:

· 热分析包含SURF19 或SURF22 或超单元;

· 热辐射分析;

· 相变分析

· 需要restart an analysis

c. 确定绝对零度:在进行热辐射分析时,要将目前的温度值换算为绝对温度。如果

使用的温度单位是摄氏度,此值应设定为273;如果使用的是华氏度,则为460。

Command: TOFFST

GUI: Main Menu>Solution>Analysis Options

⑤、保存模型: 点击ANSYS 工具条SAVE_DB。

⑥、求解

Command: SOLVE

GUI: Main Menu>Solution>Current LS

3、后处理

ANSYS 将热分析的结果写入*.rth 文件中,它包含如下数据:

基本数据:

· 节点温度

导出数据:

· 节点及单元的热流密度

· 节点及单元的热梯度

· 单元热流率

· 节点的反作用热流率

· 其它

对于稳态热分析,可以使用POST1 进行后处理,关于后处理的完整描述,可参

阅《ANSYS Basic Analysis Procedures Guide》。

进入POST1 后,读入载荷步和子步:

Command: SET

GUI: Main Menu>General Postproc>-Read Results-By Load Step

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可以通过如下三种方式查看结果:

· 彩色云图显示

Command: PLNSOL, PLESOL, PLETAB等

GUI: Main Menu>General Postproc>Plot Results>Nodal Solu, Element Solu, Elem Table

· 矢量图显示

Command: PLVECT

GUI: Main Menu>General Postproc>Plot Results>Pre-defined or Userdefined

· 列表显示

Command: PRNSOL, PRESOL, PRRSOL等

GUI: Main Menu>General Postproc>List Results>Nodal Solu, Element Solu, Reaction Solu

详细过程请参阅《ANSYS Basic Analysis Procedures Guide》。

实例1:

某一潜水艇可以简化为一圆筒,它由三层组成,最外面一层为不锈钢,中间为

玻纤隔热层,最里面为铝层,筒内为空气,筒外为海水,求内外壁面温度及温度分

布。

几何参数: 筒外径 30 feet

总壁厚 2 inch

不锈钢层壁厚 0.75 inch

玻纤层壁厚 1 inch

铝层壁厚 0.25 inch

筒长 200 feet

导热系数 不锈钢 8.27 BTU/hr.ft.oF

玻纤 0.028 BTU/hr.ft.oF

铝 117.4 BTU/hr.ft.oF

边界条件 空气温度 70 oF

海水温度 44.5 oF

空气对流系数 2.5 BTU/hr.ft2.oF

海水对流系数 80 BTU/hr.ft2.oF

沿垂直于圆筒轴线作横截面,得到一圆环,取其中1 度进行分析,如图示。

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不锈钢玻璃纤维铝

R15 feet

海水空气

以下分别列出log 文件和菜单文件。

/filename, Steady1

/title, Steady-state thermal analysis of submarine

/units, BFT

Ro=15 !外径(ft)

Rss=15-(0.75/12) !不锈钢层内径ft)

Rins=15-(1.75/12) !玻璃纤维层内径(ft)

Ral=15-(2/12) !铝层内径 (ft)

Tair=70 !潜水艇内空气温度

Tsea=44.5 !海水温度

Kss=8.27 !不锈钢的导热系数 (BTU/hr.ft.oF)

Kins=0.028 !玻璃纤维的导热系数 (BTU/hr.ft.oF)

Kal=117.4 !铝的导热系数(BTU/hr.ft.oF)

Hair=2.5 !空气的对流系数(BTU/hr.ft2.oF)

Hsea=80 !海水的对流系数(BTU/hr.ft2.oF)

/prep7

et,1,plane55 !定义二维热单元

mp,kxx,1,Kss !设定不锈钢的导热系数

mp,kxx,2,Kins !设定玻璃纤维的导热系数

mp,kxx,3,Kal !设定铝的导热系数

pcirc,Ro,Rss,-0.5,0.5 !创建几何模型

pcirc,Rss,Rins,-0.5,0.5

pcirc,Rins,Ral,-0.5,0.5

aglue,all

numcmp,area

lesize,1,,,16 !设定划分网格密度

lesize,4,,,4

lesize,14,,,5

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lesize,16,,,2

eshape,2 !设定为映射网格划分

mat,1

amesh,1

mat,2

amesh,2

mat,3

amesh,3

/SOLU

SFL,11,CONV,HAIR,,TAIR !施加空气对流边界

SFL,1,CONV,HSEA,,TSEA !施加海水对流边界

SOLVE

/POST1

PLNSOL !输出温度彩色云图

finish

菜单操作:

1. Utility Menu>File>change jobename, 输入Steady1;

2. Utility Menu>File>change title,输入Steady-state thermal analysis of submarine;

3. 在命令行输入:/units, BFT;

4. Main Menu: Preprocessor;

5. Main Menu: Preprocessor>Element Type>Add/Edit/Delete,选择PLANE55;

6. Main Menu: Preprocessor>Material Prop>-Constant-Isotropic,默认材料编号为1,在KXX框中

输入8.27,选择APPLY,输入材料编号为2,在KXX 框中输入0.028,选择APPLY,输入材料

号为3,在KXX 框中输入117.4;

7. Main Menu: Preprocessor>-Modeling->Create>-Areas-Circle>By Dimensions ,在RAD1中输

入15,在RAD2 中输入15-(.75/12),在THERA1 中输入-0.5,在THERA2 中输入0.5,选择

APPLY,在RAD1 中输入15-(.75/12),在RAD2 中输入15-(1.75/12),选择APPLY,在RAD1 中

输入15-(1.75/12),在RAD2 中输入15-2/12,选择OK;

8. Main Menu: Preprocessor>-Modeling->Operate>-Booleane->Glue>Area,选择PICK ALL;

9. Main Menu: Preprocessor>-Meshing-Size Contrls>-Lines-Picked Lines,选择不锈钢层短边,在

NDIV 框中输入4,选择APPLY,选择玻璃纤维层的短边,在NDIV 框中输入5,选择APPLY,

选择铝层的短边,在NDIV 框中输入2,选择APPLY,选择四个长边,在NDIV 中输入16;

10.Main Menu: Preprocessor>-Attributes-Define>Picked Area,选择不锈钢层,在MAT 框中输入

1,选择APPLY,选择玻璃纤维层,在MAT 框中输入2,选择APPLY,选择铝层,在MAT 框中输

入3,选择OK;

11.Main Menu: Preprocessor>-Meshing-Mesh>-Areas-Mapped>3 or 4 sided,选择PICK ALL;

12.Main Menu: Solution>-Loads-Apply>-Thermal-Convection>On lines,选择不锈钢外壁,在

VALI 框中输入80,在VAL2I 框中输入44.5,选择APPLY,选择铝层内壁,在VALI 框中输入

2.5,在VAL2I 框中输入70,选择OK;

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13.Main Menu: Solution>-Solve-Current LS;

14.Main Menu: General Postproc>Plot Results>-Contour Plot-Nodal Solu,选择Temperature。

实例2

一圆筒形的罐有一接管,罐外径为3 英尺,壁厚为0.2 英尺,接管外径为0.5 英尺,壁厚

为0.1 英尺,罐与接管的轴线垂直且接管远离罐的端部。如图所示:

罐内流体温度为华氏450 度,与罐壁的对流换热系数年为250BUT/hr-ft2-oF,接管内流体

的温度为华氏100 度,与管壁的对流换热系数随管壁温度而变。接管与罐为同一种材料,它

的热物理性能如下表所示:

温度 70 200 300 400 500 oF

密度 0.285 0.285 0.285 0.285 0.285 lbm/in3

导热系数 8.35 8.90 9.35 9.8 10.23 Btu/hr-ft-oF

比热 0.113 0.117 0.119 0.122 0.125 Btu/lbm-oF

对流系数* 426 405 352 275 221 Btu/hr-ft2-oF

*接管内壁对流系数

求罐与接管的温度分布。

以下分别列出LOG 文件及菜单操作

/prep7

/title,Steady-state thermal analysis of pipe junction

/units,bin !使用英制单位

et,1,90 !定义热单元

mp,dens,1,.285 !密度

mptemp,,70,200,300,400,500 !建立温度表

mpdata,kxx,1,,8.35/12,8.90/12,9.35/12,9.80/12,10.23/12 !导热系数

mpdata,c,1,,0.133,0.177,0.119,0.122,0.125 !比热

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mpdata,hf,2,,426/144,405/144,352/144,275/144,221/144 !接管对流系数

!定义几何模型参数

ri1=1.3 !罐内半径

ro1=1.5 !罐外半径

z1=2 !罐长

ri2=0.4 !接管内半径

ro2=0.5 !接管外半径

z2=2 !接管长

!建立几何模型

cylind,ri1,ro1,,z1,,90 !1/4 罐体

wprota,0,-90 !将工作平面旋转到垂直于接管轴线

cylind,ri2,ro2,,z2,-90 !1/4 接管

wpstyl,defa !将工作平面恢复到默认状态

vovlap,1,2 !进行OVERLAP 布尔操作

/pnum,volu,1 !打开实体编号

/view,,-3,-1,1 !定义显示角度

/type,,4

/title, Volumes used in building pipe/tank junction

vplot !显示实体

vdele,3,4,,1 !删除多余实体

!划分网格

asel,,loc,z,z1 !选择罐上Z=Z1的面

asel,a,loc,y,0 !添加选择罐上Y=0 的面

cm,aremote,area !创建名为AREMOTE 的面组

/pnum,area,1

/pnum,line,1

/title,lines showing the portion being modeled

aplot

/noerase

lplot

/erase

accat,all !组合罐远端的面及线,为映射划分网

!格作准备

lccat,12,7

lccat,10,5

lesize,20,,,4 !在接管壁厚方向分4 等分

lesize,40,,,6 !在接管长度方向分6 等分

lesize,6,,,4 !在罐壁厚方向分4 等分

allsel !选择EVERYTHING

esize,0.4 !设定默认的单元大小

mshape,0,3d !选择3D 映射网格

mshkey,1

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save !保存数据文件

vmesh,all !划分网格,产生节点与单元

/pnum,defa

/title, elements in portion being modeled

eplot !显示单元

finish

!加载求解

/solu

antype,static !定义为稳态分析

nropt,auto !设置求解选项为Program-chosen

!Newton-Raphson

tunif,450 !设定初始所有节点温度

csys,1 !变为柱坐标

nsel,s,loc,x,ri1 !选择罐内表面的节点

sf,all,conv,250/144,450 !定义对流边界条件

cmsel,,aremote !选择AREMOTE 面组

nsla,,1 !选择属于AREMOTE 面组的节点

d,all,temp,450 !定义节点温度

wprota,0,-90 !将工作平面旋转到垂直于接管轴线

cswpla,11,1 !创建局部柱坐标

nsel,s,loc,x,ri2 !选择接管内壁的节点

sf,all,conv,-2,100 !定义对流边界条件

allsel !选择EVERYTHING

/pbc,temp,,1 !显示所有温度约束

/psf,conv,,2 !显示所有对流边界

/title,Boundary conditions

nplot !显示节点

wpstyle,defa !工作平面恢复默认状态

csys,0 !变为直角坐标

autots,on !打开自动步厂长

nsubst,50 !设定子步数量

kbc,0 !设定为阶越

outpr,nsol,last !设置输出

solve !进行求解

finish

!进入后处理

/post1

/title,Temperature contrours at pipe/tank junction

plnsol,temp !显示温度彩色云图

finish

/exit,all

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菜单操作

1、设定标题:Utility Menu>File>Change Title,输入Steady-State analysis of pipe junction,选择

OK;

2、设定单位制:在命令提示行输入/UNITS,BIN;

3、定义单元类型:Main Menu>Preprocesor>Element Type>Add/Edit/Delete,选择Thermal Solid,

Bricck 20 node 90号单元;

4、定义材料属性

(1)Main Menu>Preprocessor>Material Props>-Constant->Isotropic,默认材料编号1,在

DENSITY 框中输入0.285;

(2)Main Menu>Preprocessor>Material Props>-Temp Dependent->Temp Table,输入温度

70,200,300,400,500;

(3)Main Menu>Preprocessor>Material Props>-Temp Dependent->Prop Table,选择导热系数

KXX, 材料编号为1, 输入与温度表对应的导热系数

8.35/12,8.9/12,9.35/12,9.8/12,10.23/12,选择APPLY;

(4)选择比热C,材料编号为1,输入0.113,0.117,0.119,0.122,0.125,选择APPLY;

(5)选择对流系数HF,材料编号为2,输入426/144,405/144,352/144,275/144, 221/144,选择

OK。

5、定义几何模型参数: Utility Menu>Parameters>Scalar Parameters, 输入

ri1=1.3,ro1=1.5,z1=2,ri2=0.4,ro2=0.5,z2=2;

6、建立几何模型

(1)Main Menu>Preprocessor>-Modeling->Create>-Volumes->Cylinder>By

Dimensions, Outer radius框中输入ro1,Optional inner radium框中输入ri1,Z coordinates框

中输入0 和Z1,Ending angle框中输入90;

(2)Utility Menu>WorkPlane>Offset WP by Increments,在XY,YZ,ZX 框中输入0,-90;

(3)Main Menu>Preprocessor>-Modeling->Create>-Volumes->Cylinder>By

Dimensions; Outer radius框中输入ro2, Optional inner radium框中输入ri2, Z coordinates

框中输入0 和Z2,Starting angle框中输入-90,Ending angle框中输入0;

(4)Utility Menu>WorkPlane>Align WP with>Global Cartesian;

7、进行布尔操作:Main Menu>Preprocessor>-Modeling->Operate>-Booleans->

Overlap >Volumes,选择Pick All;

8、观察几何模型

(1)Utility Menu>PlotCtrls>Numbering,打开volumes;

(2)Utility Menu>PlotCtrls>View Direction, 在Coords of view point框中输入-3,-1,1;

9、 删除多余实体Main Menu>Preprocessor>-Modeling->Delete>Volume and Below,在命令输

入行输入3,4 回车;

10、创建组AREMOTE

(1)Utility Menu>Select>Entities,选择Area, By location, Z Coordinates, 在Min, Max框中

输入Z1,选择APPLY,Y Coordinates, 在Min, Max 框中输入0,OK;

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(2)Utility Menu>Select>Comp/Assembly>Create Component,在Component name框中输

入AREMOTE, 在Components is made of菜单中选择AREA;

11、组合面及线

(1)Main Menu>Preprocessor>-Meshing->Mesh>-Volumes->Mapped>

-Concatenate->Area,选择Pick all;

(2)Main Menu>Preprocessor>-Meshing->Mesh>-Volumes->Mapped>

-Concatenate->Lines,在命令行中输入12,7 回车,选择APPLY,在命令行中输入10,5 回

车,OK;

12、设定网格密度

(1)Main Menu>Preprocessor>-Meshing->Size Cntrls>Picked Lines,选择线6 和20,OK,在

No. of element divisions框中输入4,OK;

(2)Main Menu>Preprocessor>-Meshing->Size Cntrls>Picked Lines,选择线40,OK,在No.

of element divisions框中输入6,OK;

(3)Utility Menu>Select>Everything;

(4)Main Menu>Preprocessor>-Meshing->Size Cntrls>-Global->Size, 在element edge

length框中输入0.4,OK;

13、划分网格:Main Menu>Preprocessor>-Meshing->Mesh>-Volumes->Mapped>4 to 6 sides,选

择Pick All;

14、定义求解类型及选项

(1)Main Menu>Solution>-Analysis Type->New Analysis,选择Steady-State;

(2)Main Menu>Solution>-Analysis Options,选择Program-chosen;

15、施加对流载荷

(1)Utility Menu>WorkPlane>Change Active CS to>Global Cylindrical;

(2)Utility Menu>Select>Entities,选择Nodes, By location, X,在Min, Max 框中输入

ri1,OK;

(3)Main Menu>Solution>-Loads->Apply>-Thermal->Convection>On Nodes,选择Pick All,

输入250/144 及450,OK;

16、在AREMOTE 组上施加温度约束

(1)Utility Menu>Select>Comp/Assembly>Select Comp/Assembly,选aremote;

(2)Utility Menu>Select>Entities,选择Nodes, Attached to, On the Area all, OK;

(3)Main Menu>Solution>-Loads->Apply>-Thermal->Temperature>On Nodes,选择Pick

all,输入45,OK;

17、施加与温度有关的对流边界条件

(1)Utility Menu>WorkPlane>Offset WP by Increments,在XY,YZ,ZX Angles 框中输入

0,-90,OK;

(2)Utility Menu>WorkPlane>Local Coordinate Systems>Create Local CS>At WP Origin,

在Type of coordinate system菜单中,选择Cylindrical 1,OK;

(3)Utility Menu>Select Entities,选择Nodes, By location, X, 在Min, Max 框中输入

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ri2,OK;

(4)Main Menu>Solution>-Loads->Apply>-Thermal->Convection>On Nodes,选择Pick All,

在Film coefficient框中输入-2,在Bulk temperature框中输入100,OK;

(5)Utility Menu>Select>Everything;

(6)Utility Menu>PlotCtrls>Symbols,在Show pres and convect as菜单中选择Arrow, OK;

(7)Utility Menu>Plot>Nodes;

18、恢复工作平面及坐标系统

(1)Utility Menu>WorkPlane>Change Active CS to>Global Cartesian;

(2)Utility Menu>WorkPlane>Align WP with>Global Cartesian;

19、设定载荷步选项:

Main Menu>Solution>-Load Step Options->Time/Frequenc>Time and Substeps,在Number of

substeps 框中输入50,设置Automatic time stepping为On;

20、求解:Main Menu>Solution>-Solve->Current LS

21、显示温度分布彩色云图: Main Menu>General Postproc>Plot Results>-Contour

Plot->Nodal Solu,选择Temperature TEMP。

《ANSYS Verification Manual》中关于稳态热分析的实例:

VM58 Centerline temperature of a heat generating wire

VM92 Insulted wall temperature

VM93 Temperature dependent conductivity

VM94 Heat generating plate

VM95 Heat transfer from a cooling spine

VM96 Temperature distribution in a short solid cylinder

VM97 Temperature distribution along a straight fin

VM98 Temperature distribution along a tapered fin

VM99 Temperature distribution in a trapezoidal fin

VM100 Heat conductivity across a chimney section

VM101 Temperature distribution in a short solid cylinder

VM102 Cylinder with temperature dependent conductivity

VM103 Thin plate with a central heat source

VM105 Heat generation coil with temperature dependent conductivity

VM108 Temperature gradient across a solid cylinder

VM118 Centerline temperature of a heat generating wire

VM160 Solid cylinder with harmonic temperature load

VM161 Heat flow from a insulated pipe

VM162 Cooling of a circular fin of rectangular profile

VM193 Adaptive analysis of two-dimensional heat transfer with

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No Boundaries ANSYS热分析指南

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convection

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