第6章ansys热分析

第6章ansys热分析内容摘要：

2 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》 2 热分析单元  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 3 热分析基本过程 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》。 加载计算 ① 、 定义分析类型  如果进行新的热分析： Command: ANTYPE, STATIC, NEW GUI: Main menuSolutionAnalysis TypeNew AnalysisSteadystate  如果继续上一次分析 ， 比如增加边界条件等： Command: ANTYPE, STATIC, REST GUI: Main menuSolutionAnalysis TypeRestart 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 MenuSolutionLoadsApplyThermalTemperature 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 MenuSolutionLoadsApplyThermalHeat 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 MenuSolutionLoadsApplyThermalConvection 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 MenuSolutionLoadsApplyThermalHeat 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。