ANSYS稳态热分析的三步基本流程.doc
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简介：
本文档详细介绍了使用ANSYS软件进行稳态热分析的基本步骤和方法，包括模型准备、参数设置及结果解析三个核心环节。
ANSYS 稳态热分析的基本过程
在进行ANAYSIS稳态热分析过程中，主要通过三个步骤来求解热传导问题：前处理、求解以及后处理。
**前处理**
这是开始热分析的第一个阶段，在此期间需要完成以下任务：
1. 设定作业名称（jobname）、标题(title)和单位(unit)
2. 进入PREP7进行模型的准备，定义单元类型并设置相应的选项
3. 定义材料实常数
4. 输入材料的热性能参数，对于稳态传热来说，只需输入导热系数即可。
5. 创建几何结构，并对其进行网格划分
**求解**
这是ANAYSIS中进行热分析的关键阶段。在此过程中需要完成以下任务：
1. 确定分析类型为STATIC
2. 应用载荷：可以在实体模型或单元模型上施加五种类型的边界条件，即恒温、热流率、对流散热、热通量和生热量
**后处理**
这是进行ANAYSIS稳态热分析的最后一个阶段。在此步骤中需要完成以下任务：
1. 查看结果：在这一环节可以查看温度分布、热流量以及其他相关参数。
**载荷类型**
在进行ANSYS 热分析时，施加五种类型的载荷是必要的：恒定温度、热流率、对流散热、热通量和生热量。这些包括：
- 恒定的温度：通常作为自由度约束应用于已知边界条件下的模型。
- 热流率：这种类型主要适用于线单元，被定义为节点集中载荷。
- 对流散热：计算与周围环境进行对流换热时使用面载形式施加于实体外表面
- 热通量：当通过单位面积的热量已知或由FLOTRAN CFD分析得出时，可以在模型的相关表面上施加热通量作为边界条件。
- 生热量：适用于单元上的体载荷，用于模拟化学反应产生的热能或者电流生热的现象。
**载荷步选项**
在进行ANSYS 热分析过程中选择合适的载荷步是至关重要的。这包括确定普通选项、非线性选项以及输出控制等：
- 普通选项：涵盖时间设置、每个加载步骤中的子步数量或大小，递增或阶跃的选择等等。
- 非线性选项：对于复杂问题可能需要在每一步中进行多次迭代以解决非线性的挑战
- 输出控制：可以设定输出结果的格式和内容。
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