ANSYS稳态和瞬态分析步骤简述

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1、ANSYS稳态和瞬态热模拟基本步骤基于ANSYS9.0一、稳态分析从温度场是否是时间的函数即是否随时间变化上，热分析包括稳态和瞬态热分析。其中，稳态指的是系统的温度场不随时间变化，系统的净热流率为0，即流入系统的热量加上系统自身产生的热量等于流出系统的热量：（3-1）在稳态分析中，任一节点的温度不随时间变化。基本步骤：（为简单起见，按照软件的菜单逐级介绍）1、选择分析类型点击Preferences菜单，出现对话框1。对话框1我们主要针对的是热分析的模拟，所以选择Thermal。这样做的目的是为了使后面的菜单中只有热分析相关的选项。2、定义单元类型GUI：P

2、reprocessor>ElementType>Add/Edit/Delete出现对话框2对话框2点击Add,出现对话框3对话框3在ANSYS中能够用来热分析的单元大约有40种，根据所建立的模型选择合适的热分析单元。对于三维模型，多选择SLOID87：六节点四面体单元。1、选择温度单位默认一般都是国际单位制，温度为开尔文（K）。如要改为℃，如下操作GUI：Preprocessor>MaterialProps>TemperatureUnits选择需要的温度单位。2、定义材料属性对于稳态分析，一般只需要定义导热系数，他可以是恒定的，也可以随温度变化。GUI:P

3、reprocessor>MaterialProps>MaterialModels出现对话框4对话框4一般热分析，材料的热导率都是各向同性的，热导率设定如对话框5.对话框5若要设定材料的热导率随温度变化，主要针对半导体材料。则需要点击对话框5中的AddTemperature选项，设置不同温度点对应的热导率，当然温度点越多，模拟结果越准确。设置完毕后，可以点击Graph按钮，软件会生成热导率随温度变化的曲线。对话框5中，Material菜单，NewModel选项，添加多种材料的热参数。1、创建几何模型GUI：Preprocessor>Modeling>Crea

4、te根据热模型，创建几何模型。对于复杂的几何模型，可能要用到加、减、并、交等布尔运算，可参考相关资料。其中很重要而容易被忽视的一个操作就是粘结（Glue），用于不同图元之间，只在公共边界处相关的搭接，以保证热量在不同结构层间的传递。GUI：Preprocessor>Modeling>Operate>Booleans>Glue建模过程中同样可以对图元进行复制、移动、删除等命令。其中需要注意的是删除一个面或者体的时候，为了使删除的彻底要用Preprocessor>Modeling>Delete>VolumeandBelow这条命令，否则只能删除掉体，删除不了组

5、成体的面以及线。2、分配材料属性以及网格划分之所以把这两个步骤放到一起，是因为ANSYS提供了一个方便的网格划分工具条可以快捷的完成这两步操作。GUI：Preprocessor>Meshing>MeshTool调出工具条对话框6（1）、分配材料属性在前面的第4步中，我们定义了材料的属性，但是并没有分配给模型中的各层材料。在对话框6中，在单元属性的下拉列表框中选择Volumes，然后点击Set，出现选择体的对话框7。对话框7移动鼠标选择要赋予属性的体，点击对话框中的OK按钮，出现赋予材料属性的对话框8。在对话框8中的Materialnumber项后选择与所选

6、材料对应的材料序号。同对话框6样的方法，将所有定义好的材料属性赋予模型中对应的各层材料。对话框8（2）划分网格网格有两种划分方式：自由网格划分和映射网格划分。自由网格划分对实体没有特殊的要求；自由体网格一般为四面体单元，这也就限制了第2步操作中的单元类型的选择；无法控制内部节点。映射网格划分要求面或体是规则的形状；体网格只包含六面体单元；可以很好的控制内部节点的位置。对于初学者，大都采用自由网格划分，映射网格可能需要更多的经验。在网格划分工具条Mesh后的下拉列表选择要划分的几何类型；shape项选择Tet(四面体)或者Hex（六面体）；选择Free（自由

7、网格）；然后点击Mesh，即开始网格划分。1、设定分析类型菜单命令：Solution>AnalysisType>NewAnalysis,选择Steady-state。2、设置初始条件以及载荷执行菜单命令：Solution>DefineLoads>Apply>Thermal，下一级菜单中就包含了热分析相关的温度、热流密度、对流换热系数、生热率、辐射率等参数的设置。其中，对流换热系数的设置对话框9。对话框9在coefficient项填写对流换热系数，在Bulktemperature项填写流体（空气或者水）的温度。1、稳态求解GUI：Solution>Curre

8、ntLS2、后处理（1）、查看温度分布图。GUI:GeneralP