Ansys熱分析教程-第三章穩(wěn)態(tài)熱分析匯總課件

穩(wěn)態(tài)熱傳遞穩(wěn)態(tài)熱傳遞穩(wěn)態(tài)熱傳遞

如果熱能流動(dòng)不隨時(shí)間變化的話，熱傳遞就稱為是穩(wěn)態(tài)的。由于熱能流動(dòng)不隨時(shí)間變化,系統(tǒng)的溫度和熱載荷也都不隨時(shí)間變化。由熱力學(xué)第一定律，穩(wěn)態(tài)熱平衡可以表示為:輸入的能量—

輸出的能量=0穩(wěn)態(tài)熱傳遞如果熱能流動(dòng)不隨時(shí)間變化的話，熱傳遞就稱為是穩(wěn)態(tài)穩(wěn)態(tài)熱傳遞控制方程

對(duì)于穩(wěn)態(tài)熱傳遞，表示熱平衡的微分方程為:相應(yīng)的有限元平衡方程為:穩(wěn)態(tài)熱傳遞控制方程對(duì)于穩(wěn)態(tài)熱傳遞，表示熱平衡的微分方程為:熱載荷和邊界條件的類型溫度

自由度約束，將確定的溫度施加到模型的特定區(qū)域。均勻溫度

可以施加到所有結(jié)點(diǎn)上，不是一種溫度約束。一般只用于施加初始溫度而非約束，在穩(wěn)態(tài)或瞬態(tài)分析的第一個(gè)子步施加在所有結(jié)點(diǎn)上。它也可以用于在非線性分析中估計(jì)隨溫度變化材料特性的初值。熱流率

是集中結(jié)點(diǎn)載荷。正的熱流率表示能量流入模型。熱流率同樣可以施加在關(guān)鍵點(diǎn)上。這種載荷通常用于對(duì)流和熱流不能施加的情況下。施加該載荷到熱傳導(dǎo)率有很大差距的區(qū)域上時(shí)應(yīng)注意。熱載荷和邊界條件的類型溫度熱載荷和邊界條件的類型對(duì)流施加在模型外表面上的面載荷，模擬平面和周圍流體之間的熱量交換。熱流

同樣是面載荷。使用在通過面的熱流率已知的情況下。正的熱流值表示熱流輸入模型。熱生成率

作為體載荷施加，代表體內(nèi)生成的熱，單位是單位體積內(nèi)的熱流率。熱載荷和邊界條件的類型對(duì)流熱載荷和邊界條件的類型ANSYS熱載荷分為四大類:1.DOF約束

-指定的DOF(溫度)數(shù)值2.集中載荷

-集中載荷(熱流)施加在點(diǎn)上3.面載荷

-在面上的分布載荷(對(duì)流,熱流)4.體載荷

-體積或區(qū)域載荷熱載荷和邊界條件的類型熱載荷和邊界條件的類型熱載荷和邊界條件的類型熱載荷和邊界條件的類型

熱載荷和邊界條件注意事項(xiàng)在ANSYS中,沒有施加載荷的邊界作為完全絕熱處理。對(duì)稱邊界條件的施加是使邊界絕熱得到的。如果模型某一區(qū)域的溫度已知，就可以固定為該數(shù)值。響應(yīng)熱流率只在固定溫度自由度時(shí)使用。熱載荷和邊界條件的類型

熱載荷和邊界條件注意事項(xiàng)熱分析模板

建立模型指定分析名稱和工作文件名。如果需要，記錄單位制。進(jìn)入前處理器定義單元類型，檢查基本設(shè)置。如果需要，定義實(shí)參。定義材料特性。生成或?qū)肽Ｐ?。劃分網(wǎng)格。

熱分析模板

建立模型熱分析樣板

求解器定義分析類型，檢查分析選項(xiàng)。施加載荷和邊界條件。

指定載荷步選項(xiàng)。執(zhí)行求解。熱分析樣板

求解器熱分析樣板查看結(jié)果進(jìn)入通用處理器和/或時(shí)序后處理器。使用列表,繪圖,等查看結(jié)果。查看誤差估計(jì)。驗(yàn)證求解。熱分析樣板查看結(jié)果GUI和ANSYS命令A(yù)NSYS是命令驅(qū)動(dòng)程序。ANSYS命令可以手工輸入，或用GUI(GraphicalUserInterface)輸入或兩種方法混用。GUI提供了一種和ANSYS交流的簡單的方法。GUI根據(jù)用戶操作自動(dòng)生成ANSYS命令。所有使用的命令列表在jobname.log文件中。GUI和ANSYS命令A(yù)NSYS是命令驅(qū)動(dòng)程序。所有GUI和ANSYS命令查看ANSYS輸出窗口中命令執(zhí)行和文字輸出。GUI和ANSYS命令查看ANSYS輸出窗口中命令執(zhí)行

穩(wěn)態(tài)熱傳導(dǎo)例題說明分析過程中的每一步使用簡單的例子說明。高亮度的方框中標(biāo)出了例子的步驟?；久枋鲆粋€(gè)帶有舉行肋骨的長鋼管從管中流動(dòng)的熱氣體通過對(duì)流吸收能量。外表面暴露在大氣中，熱流從肋骨端部釋放。.

穩(wěn)態(tài)熱傳導(dǎo)例題說明分析過程中的每一步使用簡單的例子說明。高穩(wěn)態(tài)熱傳導(dǎo)分析實(shí)例例題描述:熱氣體的溫度是600°F。內(nèi)部的對(duì)流熱交換系數(shù)是0.40BTU/hr-in2-°F。外部大氣溫度是100°F。外部的對(duì)流熱交換系數(shù)為0.025BTU/hr-in2-°F。每個(gè)肋骨端部熱流為-20BTU/in2。分析目標(biāo):分析其中最小的循環(huán)部分，要求得到如下結(jié)果: 1)溫度場分布。2)肋骨上下端面的對(duì)流熱耗散。穩(wěn)態(tài)熱傳導(dǎo)分析實(shí)例例題描述:穩(wěn)態(tài)熱傳導(dǎo)分析實(shí)例下面是一個(gè)截面。建模說明:內(nèi)部對(duì)流載荷使用平面效果單元。使用“在線上施加對(duì)流”施加肋骨外表面上的對(duì)流載荷。在肋骨短部施加熱流。假設(shè)鋼管是非常長的，不考慮鋼管端部的影響。只對(duì)最小的循環(huán)部分建模。穩(wěn)態(tài)熱傳導(dǎo)分析實(shí)例下面是一個(gè)截面。建模說明:絕熱對(duì)稱邊界絕熱對(duì)稱邊界翅片端部的熱流密度對(duì)流面對(duì)流面簡化成了最小的可重復(fù)2D幾何模型。穩(wěn)態(tài)熱傳導(dǎo)分析實(shí)例絕熱對(duì)稱邊界絕熱對(duì)稱邊界翅片端部的熱流密度對(duì)流面對(duì)流面簡化成穩(wěn)態(tài)熱傳導(dǎo)分析實(shí)例穩(wěn)態(tài)熱傳遞例題的指導(dǎo)說明:使用最小的可循環(huán)部分求解下列問題:鋼管/肋骨中的溫度場分布

鋼管/肋骨的對(duì)流熱損耗繪出鋼管/肋骨面上的溫度變化情況。使用軸對(duì)稱的PLANE55單元?jiǎng)澐志W(wǎng)格。在鋼管內(nèi)荊使用帶有附加結(jié)點(diǎn)的平面效果單元SURF151。假設(shè)為恒定的，各向同性的材料特性。沒有隨溫度變化的特性。高亮度的方框中標(biāo)出了例子的步驟。穩(wěn)態(tài)熱傳導(dǎo)分析實(shí)例高亮度的方框中標(biāo)出了例子的步驟。建模熱分析的第一階段包括建模和劃分網(wǎng)格。在本部分，我們要:指定文件名和標(biāo)題。記錄使用的單位。進(jìn)入前處理器定義單元類型和基本選項(xiàng)。查看實(shí)參定義。定義材料特性。生成幾何模型。劃分網(wǎng)格。

建模熱分析的第一階段包括建模和劃分網(wǎng)格。建模

設(shè)置GUI的菜單過濾選項(xiàng)

使用界面選項(xiàng)激活GUI菜單過濾;只有與熱分析有關(guān)的菜單項(xiàng)可以顯示和使用。如果不設(shè)置，所有的菜單都可以看到并使用。激活熱菜單過濾并單擊“OK”。建模

設(shè)置GUI的菜單過濾選項(xiàng)

使用界面選項(xiàng)激活GUI菜單建模

指定文件名

定義新的文件名與其他分析題目區(qū)別開來。所有文件名將為jobname.ext，點(diǎn)取“YES”將重寫文件名分別為jobname.log和jobname.err的命令記錄文件和錯(cuò)誤文件。變換文件名為“stltube”建模

指定文件名 定義新的文件名與其他分析題目區(qū)別開來。所有建模

指定標(biāo)題

為分析指定一個(gè)描述性的標(biāo)題。標(biāo)題將打印在圖形的底部，并在載荷步文件和結(jié)果文件中顯示。輸入標(biāo)題:“Example-SteelTubewithFins”并單擊“OK”。建模

指定標(biāo)題

為分析指定一個(gè)描述性的標(biāo)題。標(biāo)題將打印在圖

建模

單位

使用/UNITS命令記錄分析中使用的單位制。

本例中使用的單位制記為British/Inches,縮寫為“bin”除了電磁場分析，用戶不需“告訴”ANSYS你所使用的單位制。但是，你可以使用/UNITS命令記錄你所使用的單位。一旦你決定了使用的單位制，請(qǐng)一直使用它。ANSYS不提供任何單位轉(zhuǎn)換。選擇的單位制將影響你的模型，材料特性，實(shí)參和載荷。再次使用/UNITS并不完成單位制轉(zhuǎn)換。

建模

單位 使用/UNITS命令記錄分析中使用的單位制。建模

單位

如要獲得/UNITS命令的更多說明，請(qǐng)使用線上文檔。要使用幫助，在輸入窗口中輸入“help,xxxxx”;“xxxxx”可以是單元類型(77),命令(/units),或單元類別(solid)?；蛘撸褂肬tilityMenu>>Help下拉式菜單。在輸入窗口輸入“help,/UNITS”查看線上文檔。建模

單位 如要獲得/UNITS命令的更多說明，請(qǐng)使用線上文建模

單位建模

單位建模

現(xiàn)在，我們準(zhǔn)備開始前處理……….

請(qǐng)記住，高亮度的方框中標(biāo)出了例子的步驟。穩(wěn)態(tài)熱傳遞的例子。建模

現(xiàn)在，我們準(zhǔn)備開始前處理……….穩(wěn)態(tài)熱傳遞的例子。前處理：建模

定義單元類型

定義分析中使用的單元類型。開始定義單元類型。注意現(xiàn)在還沒有定義單元類型。單擊“Add….”開始添加。前處理：建模

定義單元類型

定義分析中使用的單元類型。開始定前處理：建模

定義單元類型

使用HELP按鈕得到單元庫中的更多信息。缺省狀態(tài)下，第一個(gè)定義的單元類型其單元類型號(hào)為1。

如果GUI菜單過濾為熱分析，只有熱單元類型顯示出來。選擇熱實(shí)體單元PLANE55作為單元類型,單擊“Apply”。選擇一個(gè)類別然后選擇本類別中的單元類型前處理：建模

定義單元類型

使用HELP按鈕得到單元庫中的更前處理：建模

查看并選擇基本選項(xiàng)關(guān)鍵選項(xiàng)關(guān)鍵選項(xiàng)或KEYOPTs是與單元類型相關(guān)的選項(xiàng)。查看或修改關(guān)鍵選項(xiàng)的方法是選擇下圖中的“Options”:

查看PLANE55缺省的基本選項(xiàng)。前處理：建模

查看并選擇基本選項(xiàng)關(guān)鍵選項(xiàng)查看PLANE55缺前處理：建模

查看并選擇關(guān)鍵選項(xiàng)

使用下拉式菜單查看該單元的基本選項(xiàng)，并選擇合適的數(shù)值。改變單元特征。本例題需要軸對(duì)稱單元。缺省值為平面單元。前處理：建模

查看并選擇關(guān)鍵選項(xiàng) 使用下拉式菜單查看該單元的前處理：建模

表面效應(yīng)單元

表面效應(yīng)單元-介紹表面效應(yīng)單元象“皮膚”一樣附著在實(shí)體單元的表面，經(jīng)常用來施加載荷。表面效應(yīng)單元為施加面載荷提供了更多的方式，特別是當(dāng)在同一區(qū)域施加對(duì)流和熱流兩種載荷時(shí)。一個(gè)模型中附加的，離開模型表面一定距離的結(jié)點(diǎn)，可以用來代表周圍流體的介質(zhì)溫度。該“附加”結(jié)點(diǎn)同樣對(duì)結(jié)果評(píng)估帶來方便。前處理：建模

表面效應(yīng)單元

表面效應(yīng)單元-介紹前處理：建模

表面效應(yīng)單元表面效應(yīng)單元-介紹表面效應(yīng)單元可以用來施加熱生成載荷。當(dāng)對(duì)流換熱系數(shù)隨溫度變化時(shí)，表面效應(yīng)單元很方便;基本選項(xiàng)的不同設(shè)置使得評(píng)估結(jié)果時(shí)選項(xiàng)也不相同。注：表面效應(yīng)單元在第7章中還有更詳細(xì)的解釋。前處理：建模

表面效應(yīng)單元表面效應(yīng)單元-介紹注：表面效應(yīng)前處理：建模

表面效應(yīng)單元表面效應(yīng)單元和對(duì)流對(duì)流載荷可以直接施加到表面效應(yīng)單元，實(shí)體單元或幾何模型實(shí)體上。在SURF151上使用“附加結(jié)點(diǎn)”選項(xiàng)可以在“附加結(jié)點(diǎn)”上指定結(jié)點(diǎn)溫度，相當(dāng)于周圍介質(zhì)的溫度。注:本例題實(shí)際上不需要

使用平面效果單元，因?yàn)槊總€(gè)平面上只有均勻的對(duì)流(Hf和Tb為已知)。但是，在管的內(nèi)徑施加平面效果單元將使得我們?cè)诤筇幚碇懈奖愕氐玫綗崮芎纳?shù)值。前處理：建模

表面效應(yīng)單元表面效應(yīng)單元和對(duì)流注:本例題實(shí)前處理：建模

定義單元類型

注意，第二個(gè)定義的單元自動(dòng)定義為單元類型2

。定義熱表面效應(yīng)單元SURF151。這是本例中的第二種單元類型。前處理：建模

定義單元類型

注意，第二個(gè)定義的單元自動(dòng)定義前處理：建模

查看并選擇基本選項(xiàng)

查看SURF151單元的缺省基本選項(xiàng)并單擊“Options”。前處理：建模

查看并選擇基本選項(xiàng)

查看SURF151單元的缺前處理：建模

查看并選擇關(guān)鍵選項(xiàng)

將單元行為從平面改變?yōu)檩S對(duì)稱。注意

K4的改變,移去中間結(jié)點(diǎn)；K5的改變,對(duì)流計(jì)算中包含附加結(jié)點(diǎn)。結(jié)束后單擊“Close”。前處理：建模

查看并選擇關(guān)鍵選項(xiàng) 將單元行為從平面改變?yōu)檩S對(duì)前處理：建模

定義并檢查實(shí)常數(shù)

實(shí)常數(shù)實(shí)常數(shù)是指定單元類型的幾何特征。并不是所有的單元類型都需要實(shí)常數(shù)。有些單元類型只有在選擇了某些基本選項(xiàng)時(shí)才需要實(shí)參。使用ANSYS在線幫助得到更多的關(guān)于實(shí)參的說明。第一個(gè)定義的實(shí)常數(shù)缺省指定為

實(shí)常數(shù)號(hào)1。前處理：建模

定義并檢查實(shí)常數(shù)

實(shí)常數(shù)前處理：建模

定義并檢查實(shí)常數(shù)

檢查需要的實(shí)常數(shù)。注意現(xiàn)在沒有定義任何實(shí)參。單擊“Add….”開始。前處理：建模

定義并檢查實(shí)常數(shù)

檢查需要的實(shí)常數(shù)。注意現(xiàn)在沒前處理：建模

定義并檢查實(shí)常數(shù)

定義實(shí)常數(shù): 首先選中要定義實(shí)常數(shù)的單元類型然后，在對(duì)話框中輸入相應(yīng)的數(shù)字以定義實(shí)常數(shù)。例題中的單元類型都不需要實(shí)常數(shù)。注：如果有熱生成載荷（HGEN）施加到表面效應(yīng)單元上時(shí)，必須指定厚度。前處理：建模

定義并檢查實(shí)常數(shù)

定義實(shí)常數(shù): 例題中的單元類前處理：建模

定義并查看材料特性

穩(wěn)態(tài)熱分析中關(guān)于材料特性的總體說明對(duì)于穩(wěn)態(tài)分析，熱材料特性必須輸入熱傳導(dǎo)率“k”-KXX,和可選的KYY,KZZ。如果用戶不定義，KYY和KZZ缺省等于KXX。密度(DENS)和比熱(C)或熱焓(ENTH)在沒有質(zhì)量傳遞的穩(wěn)態(tài)熱分析中不需要。

隨溫度變化的材料導(dǎo)熱系數(shù)k,使得熱分析為非線性。與溫度有關(guān)的換熱系數(shù)也被處理為材料特性。前處理：建模

定義并查看材料特性

穩(wěn)態(tài)熱分析中關(guān)于材料特性的前處理：建模

定義并查看材料特性

在ANSYS中定義材料特性的選項(xiàng):在材料特性對(duì)話框中輸入需要的數(shù)值。從ANSYS材料庫或用戶自定義材料庫中讀入材料特性。

在定義了材料特性以后，也可以將材料特性寫到文件中以備后用。前處理：建模

定義并查看材料特性

在ANSYS中定義材料特性前處理：建模

定義并查看材料特性

要從材料庫中讀入材料特性，只要指定包含所需數(shù)據(jù)的文件路徑和文件名即可。前處理：建模

定義并查看材料特性

要從材料庫中讀入材料特性前處理：建模

定義并查看材料特性

要手工輸入材料特性，首先選擇MaterialModels菜單，并雙擊樹狀結(jié)構(gòu)以獲得該分析所需的材料行為方式(均勻各向同性，均勻各向異性，對(duì)溫度變化)…….本例中使用的材料特性是均勻各向同性的。第一種材料缺省的材料號(hào)為1。前處理：建模

定義并查看材料特性

要手工輸入材料特性，首先前處理：建模

定義并查看材料特性

然后，在對(duì)話框中輸入需要的數(shù)值………..對(duì)于均勻各向同性的穩(wěn)態(tài)熱分析，只需要KXX的數(shù)值。本例中使用鋼的熱傳導(dǎo)率為0.75BTU/hr-in-°F前處理：建模

定義并查看材料特性

然后，在對(duì)話框中輸入需要前處理：建模

隨時(shí)間變化的材料特性

對(duì)于隨時(shí)間變化的材料特性，先要定義指定數(shù)值所對(duì)應(yīng)的溫度……..只是舉例，不要使用這些數(shù)據(jù)。

前處理：建模

隨時(shí)間變化的材料特性

對(duì)于隨時(shí)間變化的材料前處理：建模

隨溫度變化的材料特性

然后，點(diǎn)擊“Graph”按鈕，可畫出材料特性隨溫度變化的圖形。

只是舉例，不要使用該數(shù)據(jù)。

前處理：建模

隨溫度變化的材料特性

然后，點(diǎn)擊“Graph”前處理：建模

使用隨溫度變化的材料特性

ANSYS如何使用這些數(shù)據(jù)?隨溫度變化的材料特性在每個(gè)單元中計(jì)入一次。在單元體內(nèi)材料特性假設(shè)為均勻的。對(duì)于給定的單元，其溫度為:

前處理：建模

使用隨溫度變化的材料特性

ANSYS如何使用前處理：建模

列出材料特性

可以選擇下列菜單列出材料特性……..

與溫度相關(guān)的材料屬性也可列出前處理：建模

列出材料特性

可以選擇下列菜單列出材料特性…前處理：建模

刪除材料特性

材料特性可以單獨(dú)刪除，或使用下面的菜單刪除多個(gè)材料特性:前處理：建模

刪除材料特性

材料特性可以單獨(dú)刪除，或使用下前處理：建模

使用輸入的幾何模型

幾何模型可以從多種CAD程序的標(biāo)準(zhǔn)圖形文件輸入到ANSYS。使用

File>>Import菜單選項(xiàng):

注:下面的對(duì)話框是選擇了IGES格式后彈出的。前處理：建模

使用輸入的幾何模型

幾何模型可以從多種CAD前處理：建模

生成幾何模型

幾何模型可以在ANSYS中生成。在這里我們使用基本圖素來生成例題中的模型。使用預(yù)先定義的體生成兩個(gè)面，并如例題中所示輸入尺寸。前處理：建模

生成幾何模型

幾何模型可以在ANSYS中生成前處理：建模

生成幾何模型

輸入矩形角點(diǎn)坐標(biāo)。ANSYS將生成該矩形和其中的線和關(guān)鍵點(diǎn)。選擇“Apply”使對(duì)話框保持打開。選擇“OK”關(guān)閉對(duì)話框。前處理：建模

生成幾何模型

輸入矩形角點(diǎn)坐標(biāo)。ANSYS將生前處理：建模

生成幾何模型

圖示面。ANSYS在生成兩個(gè)矩形后會(huì)自動(dòng)生成右面的圖形。圖形會(huì)自動(dòng)縮放到當(dāng)前的圖形窗口中。前處理：建模

生成幾何模型

圖示面。前處理：建模

生成幾何模型

布爾操作如相交,相加,相減,分割,粘接,覆蓋和分離等都能夠用于對(duì)幾何模型進(jìn)行操作。使用Booleans>>Overlap>>Areas命令以生成需要的幾何模型。前處理：建模

生成幾何模型

布爾操作如相交,相加,相減前處理：建模

生成幾何模型

“PickAll”選擇了兩個(gè)面進(jìn)行覆蓋操作并執(zhí)行該命令。前處理：建模

生成幾何模型

“PickAll”選擇了兩個(gè)前處理：建模

生成幾何模型

使用PlotControls>>Numbering命令打開面號(hào)。顯示顏色和號(hào)碼(/NUM)。要清楚地看到每個(gè)實(shí)體，打開UtilityMenu中的號(hào)碼控制。前處理：建模

生成幾何模型

使用PlotControls>前處理：建模

生成幾何模型

覆蓋操作后繪制面，面號(hào)選項(xiàng)打開，號(hào)碼和顏色都顯示。前處理：建模

生成幾何模型

覆蓋操作后繪制面，面號(hào)選項(xiàng)打開前處理：建模

布爾操作的總體說明

缺省情況下，布爾操作的輸入實(shí)體在操作完成后刪除。刪除的實(shí)體號(hào)碼將為“空”。也就是說，它將會(huì)被重新賦值給布爾操作新生成的實(shí)體，從最小可用號(hào)碼開始。對(duì)面進(jìn)行覆蓋操作時(shí)，在原來面的重合區(qū)域?qū)⑸梢粋€(gè)新的面。然后，其他新的面積將通過在原來面積上挖去這一公共區(qū)域而形成。所有的面將共用邊界線和關(guān)鍵點(diǎn)。要復(fù)習(xí)布爾操作的步驟，請(qǐng)參看如下文檔：ANSYS在線幫助ANSYS建模和分網(wǎng)手冊(cè)前處理：建模

布爾操作的總體說明

缺省情況下，布爾操作的輸入前處理：建模

定義屬性

單元屬性單元屬性是在劃分網(wǎng)格之前要定義的模型特性。包括:材料特性單元類型實(shí)參單元坐標(biāo)系每個(gè)特定的屬性類型在一個(gè)模型中都有一個(gè)獨(dú)立的參考號(hào)。前處理：建模

定義屬性

單元屬性前處理：建模

定義屬性

單元屬性(續(xù))單元屬性可以使用Attributes>>Define或使用MeshTool指定。

MeshTool更方便，因?yàn)榫W(wǎng)格控制等后續(xù)的工作在MeshTool中同樣可以設(shè)置。當(dāng)使用多個(gè)單元類型，材料或?qū)崊r(shí)，保證不同特性對(duì)應(yīng)相應(yīng)的模型區(qū)域。單元屬性可以列表和繪圖以方便檢查模型。屬性可以全局的設(shè)置，也可以在劃分網(wǎng)格之前設(shè)置給特定的體，面，線和關(guān)鍵點(diǎn)。前處理：建模

定義屬性

單元屬性(續(xù))前處理：建模

定義屬性

使用MeshTool定義屬性:選擇要設(shè)置屬性的實(shí)體前處理：建模

定義屬性

使用MeshTool定義屬性:選擇要前處理：建模

定義模型屬性

設(shè)置屬性時(shí)，使用下拉式菜單查看選項(xiàng)，并選擇合適的數(shù)值。注：在本步之前應(yīng)該已經(jīng)定義好了單元類型，材料和實(shí)常數(shù)。注：ESYS主要用于各向異性材料的定義。前處理：建模

定義模型屬性

設(shè)置屬性時(shí)，使用下拉式菜單查看前處理：建模

設(shè)置網(wǎng)格控制

網(wǎng)格劃分需要如下的步驟：1)設(shè)置單元屬性。

(單元類型，實(shí)常數(shù)，材料特性)2)設(shè)置網(wǎng)格控制。

設(shè)置控制網(wǎng)格大小(網(wǎng)格密度)和網(wǎng)格形狀的選項(xiàng)。3)存儲(chǔ)數(shù)據(jù)庫(可選)。4)生成網(wǎng)格。前處理：建模

設(shè)置網(wǎng)格控制

網(wǎng)格劃分需要如下的步驟：前處理：建模

設(shè)置網(wǎng)格控制

ANSYS網(wǎng)格劃分(續(xù)):如果不設(shè)置網(wǎng)格控制時(shí)劃分網(wǎng)格，網(wǎng)格將具有如下特征: 將是自由劃分，而不是映射劃分。

單元大小由ANSYS確定(基本滿足普通的計(jì)算精度要求)。單元類型將根據(jù)幾何結(jié)構(gòu)和所定義單元類型的維數(shù)來確定，缺省為單元類型1。單元屬性將缺省為：材料1，實(shí)常數(shù)1。有許多方法設(shè)置網(wǎng)格控制。參考ANSYS建模和分網(wǎng)手冊(cè)以得到更多的解釋。

缺省狀態(tài)下，網(wǎng)格屬性設(shè)置為單元類型1，材料1和實(shí)參1，因此在例題中不需要重新定義。前處理：建模

設(shè)置網(wǎng)格控制

ANSYS網(wǎng)格劃分(續(xù)):缺省狀前處理：建模

設(shè)置網(wǎng)格控制

下一步是設(shè)置劃分網(wǎng)格的大小(網(wǎng)格密度)。全局大小是用于生成均勻大小的網(wǎng)格。

例題中全局網(wǎng)格長度設(shè)置為0.06。前處理：建模

設(shè)置網(wǎng)格控制

下一步是設(shè)置劃分網(wǎng)格的大小(網(wǎng)格前處理：建模

劃分模型

使用MeshTool,指定:1)Mesh:areas2)Shape:quad3)Mesher:mapped;3or4sided4)在選擇菜單中選擇“PickAll”5)關(guān)閉MeshTool前處理：建模

劃分模型

使用MeshTool,指定:前處理：建模

劃分模型

得到的單元繪圖如下。前處理：建模

劃分模型

得到的單元繪圖如下。前處理：建模

劃分模型

繼續(xù)劃分網(wǎng)格;生成表面效應(yīng)單元生成表面效應(yīng)單元中的注意事項(xiàng):

在生成平面效果單元之前，需要先作一些另外的前處理工作:設(shè)置屬性為使用單元類型2,SURF151。生成“附加結(jié)點(diǎn)”(KEYOPT5)。表面效應(yīng)單元將使用面上現(xiàn)有的結(jié)點(diǎn)生成，并且參考“附加結(jié)點(diǎn)”。前處理：建模

劃分模型

繼續(xù)劃分網(wǎng)格;生成表面效應(yīng)單元前處理：建模

劃分模型

定義劃分網(wǎng)格的屬性使用菜單Attributes>>Define如下:單元類型號(hào)設(shè)置為:2SURF151前處理：建模

劃分模型

定義劃分網(wǎng)格的屬性使用菜單Att前處理：建模

劃分模型圖示結(jié)點(diǎn)注:由于使用現(xiàn)有的結(jié)點(diǎn)定義表面效應(yīng)單元，將圖形轉(zhuǎn)換到結(jié)點(diǎn)圖可以方便選取需要的結(jié)點(diǎn)。前處理：建模

劃分模型圖示結(jié)點(diǎn)前處理：建模

劃分模型生成定義SURF151需要的“附加結(jié)點(diǎn)”。注:使用直接生成來生成附加結(jié)點(diǎn)。當(dāng)前坐標(biāo)系是全局笛卡兒坐標(biāo)系。前處理：建模

劃分模型生成定義SURF151需要的“附加結(jié)點(diǎn)前處理：建模

劃分模型

注:這里，選擇結(jié)點(diǎn)號(hào)1000,比其他任意結(jié)點(diǎn)號(hào)碼都大，以使得“附加”結(jié)點(diǎn)容易辨認(rèn)。如果該域空白，則下一個(gè)可以使用的結(jié)點(diǎn)號(hào)碼將賦值給新的結(jié)點(diǎn)。注:“附加”結(jié)點(diǎn)的位置是可選的，這里是x=1.0,y=2.5。前處理：建模

劃分模型

注:這里，選擇結(jié)點(diǎn)號(hào)1000,前處理：建模

劃分模型

節(jié)點(diǎn)圖將自動(dòng)更新以包括新的結(jié)點(diǎn)。使用BoxZoom或其他

Zoom命令查看需要看清的部分。前處理：建模

劃分模型

節(jié)點(diǎn)圖將自動(dòng)更新以包括新的結(jié)點(diǎn)。使用前處理：建模

劃分模型

現(xiàn)在已經(jīng)準(zhǔn)備好生成表面效應(yīng)單元。生成表面效應(yīng)單元前處理：建模

劃分模型

現(xiàn)在已經(jīng)準(zhǔn)備好生成表面效應(yīng)單元。前處理：建模

劃分模型

使用Box選擇選項(xiàng)只選擇管內(nèi)部的結(jié)點(diǎn)生成平面效果單元。前處理：建模

劃分模型

使用Box選擇選項(xiàng)只選擇管內(nèi)部的結(jié)點(diǎn)前處理：建模

劃分模型檢查所有9個(gè)結(jié)點(diǎn)是否全部選中;單擊“Apply”前處理：建模

劃分模型檢查所有9個(gè)結(jié)點(diǎn)是否全部選中;單擊“前處理：建模

劃分模型

使用鼠標(biāo)點(diǎn)取附加結(jié)點(diǎn)，或在輸入窗口中輸入1000。然后，單擊“OK”。前處理：建模

劃分模型

使用鼠標(biāo)點(diǎn)取附加結(jié)點(diǎn)，或在輸入窗前處理：建模

用繪圖方法檢查屬性可以打開NumberingControls用繪圖方法檢查屬性。只需要打開特定實(shí)體的on/off開關(guān)并選擇使用和種方式。要檢查單元類型是正確指定的，只要打開基于單元類型號(hào)的號(hào)碼顯示即可。前處理：建模

用繪圖方法檢查屬性可以打開Numbering前處理：建模

用繪圖方法檢查屬性在本例中，用繪圖方法檢查單元類型是否正確指定。注:在本例中，我們?nèi)绻辉趧澐志W(wǎng)格之前將單元屬性改變的話，就無法得到單元類型2,SURF151單元。前處理：建模

用繪圖方法檢查屬性在本例中，用繪圖方法檢查單元前處理：建模

用繪圖方法檢查屬性使用/SHOW命令切換到向量繪圖。要使得號(hào)碼更容易閱讀，設(shè)置PlotControls>>DeviceOptions中的選項(xiàng)。在此，切換到向量圖將生成單元的邊框圖。前處理：建模

用繪圖方法檢查屬性使用/SHOW命令切換到向量前處理：建模

用繪圖方法檢查屬性

單元以向量方式繪制，單元類型用顏色和號(hào)碼打開來區(qū)別。使用命令/SHOW重新設(shè)置繪圖選項(xiàng)。前處理：建模

用繪圖方法檢查屬性

單元以向量方式繪制，單元類求解過程

求解過程

我們現(xiàn)在將要開始熱分析的下一個(gè)分析過程；求解過程在本步，我們要:

定義分析類型，檢查分析選項(xiàng)施加載荷和邊界條件進(jìn)行求解求解過程

求解過程求解過程

定義分析類型

指定這是一個(gè)新的分析，類型為穩(wěn)態(tài)分析(這是缺省值)。求解過程

定義分析類型

指定這是一個(gè)新的分析，類型為穩(wěn)態(tài)分析求解過程

定義分析選項(xiàng)

分析選項(xiàng)對(duì)于只有一個(gè)載荷步的線性，穩(wěn)態(tài)，熱分析，只需要設(shè)置方程求解器。其他分析選項(xiàng)如牛頓-拉夫森選項(xiàng)和溫度偏移設(shè)置，只在非線性輻射問題中需要，在后面的章節(jié)中討論。注:在ANSYS5.5及以上版本中,當(dāng)求解控制打開，缺省求解器為稀疏矩陣求解器求解過程

定義分析選項(xiàng)

分析選項(xiàng)注:在ANSYS5.5求解過程

定義分析選項(xiàng)

檢查溫度偏移;通常在輻射問題中需要。改變到迭代求解器求解大的3-D模型。求解過程

定義分析選項(xiàng)

檢查溫度偏移;通常在輻射問題中需要求解過程

定義分析選項(xiàng)

求解器下列求解器可以選擇*:波前求解器(缺省)雅可比共軛梯度求解器(JCG)JCG外存求解器不完全的Cholesky共軛梯度求解器(ICCG)預(yù)條件共軛梯度求解器(PCG)PCG超內(nèi)存求解器迭代(快速求解;自動(dòng)求解器選擇)*假設(shè)沒有具有熱效應(yīng)的質(zhì)量傳輸求解過程

定義分析選項(xiàng)

求解器*假設(shè)沒有具有熱效應(yīng)的質(zhì)量傳求解過程

定義分析選項(xiàng)

迭代(快速求解)選項(xiàng)

快速求解選項(xiàng)可以用于除了以下情況的任意線性，非線性，穩(wěn)態(tài)或瞬態(tài)熱分析：不能用于輻射計(jì)算。不推薦用于帶相變的熱傳遞問題。

注:本選項(xiàng)不生成jobname.emat和jobname.erot文件，從而節(jié)約機(jī)時(shí)和硬盤空間。分析重啟動(dòng)在使用快速求解選項(xiàng)時(shí)不能使用。求解過程

定義分析選項(xiàng)

注:本選項(xiàng)不生成jobname.求解過程

定義分析選項(xiàng)

使用快速求解選項(xiàng)時(shí)，必須指定精度級(jí)別。求解過程

定義分析選項(xiàng)

使用快速求解選項(xiàng)時(shí)，必須指定精度級(jí)別求解過程

定義分析選項(xiàng)

溫度偏移溫度偏移是指絕對(duì)零度和所使用溫度系統(tǒng)的零度之間的差值。溫度偏移可以使用分析選項(xiàng)菜單指定，或使用命令OFFST,value。溫度偏移是可選的，但在下列情況下必須使用：有輻射效果，并且使用了°F或°C。使用了隨溫度變化的熱生成率(MASS71)。例題中使用了BIN單位和華氏溫度。華氏溫度比列氏溫度要偏移460度。求解過程

定義分析選項(xiàng)

溫度偏移例題中使用了BIN單位和華氏求解過程

施加熱載荷和邊界條件幾何模型載荷和有限元模型載荷

溫度載荷可以施加到幾何模型和/或有限元模型上。幾何模型載荷獨(dú)立與網(wǎng)格劃分。網(wǎng)格可以改變但載荷保持不變。幾何模型載荷比較容易施加，特別是在圖形窗口選擇時(shí)。在關(guān)鍵點(diǎn)上施加溫度時(shí)要當(dāng)心。使用擴(kuò)展選項(xiàng)將溫度擴(kuò)展到線上的所有結(jié)點(diǎn)上，而不是只施加到線段的終點(diǎn)上。

在同一區(qū)域內(nèi)，幾何模型載荷比有限元模型載荷優(yōu)先施加。求解過程

施加熱載荷和邊界條件幾何模型載荷和有限元模型載荷求解過程

施加熱載荷和邊界條件常量數(shù)值和表格輸入使用表格數(shù)組參數(shù)，同樣使用相應(yīng)的命令和菜單選項(xiàng)。但是，不是指定實(shí)際的數(shù)值，而是指定表格數(shù)組的名字。

新表格可以在交互施加載荷時(shí)選擇“newtable”選項(xiàng)。一系列的對(duì)話框?qū)⒁龑?dǎo)用戶定義表格。這些特性同時(shí)適用于幾何模型和有限元模型。表格輸入的其它細(xì)節(jié)可以參考第6章。求解過程

施加熱載荷和邊界條件常量數(shù)值和表格輸入求解過程

施加熱載荷和邊界條件

節(jié)點(diǎn)溫度設(shè)置溫度約束(DOF約束)指定于模型中已知溫度的部分。指定到幾何模型(關(guān)鍵點(diǎn)，線，面)的溫度在求解之前將轉(zhuǎn)換到節(jié)點(diǎn)上。求解過程

施加熱載荷和邊界條件

節(jié)點(diǎn)溫度設(shè)置求解過程

施加熱載荷和邊界條件

節(jié)點(diǎn)溫度指定溫度約束(DOF約束)指定于模型中已知溫度的部分。注:當(dāng)GUI過濾設(shè)置到熱時(shí)，只有熱載荷出現(xiàn)的“Apply”菜單里。求解過程

施加熱載荷和邊界條件

節(jié)點(diǎn)溫度指定注:當(dāng)GUI求解過程

施加熱載荷和邊界條件

均勻初始溫度使用說明:均勻溫度可以施加到?jīng)]有溫度約束的節(jié)點(diǎn)上。設(shè)置初始溫度有兩種基本原因:作為瞬態(tài)分析第一個(gè)載荷步的起始溫度。在非線性分析中估計(jì)隨溫度變化的材料特性的初始值。

注:第4，5章詳細(xì)討論了初始條件荷均勻初始溫度的細(xì)節(jié)。求解過程

施加熱載荷和邊界條件

均勻初始溫度注:第4，5求解過程

施加熱載荷和邊界條件節(jié)點(diǎn)熱流速率熱流速率代表節(jié)點(diǎn)上單位時(shí)間的熱流。正的熱流表示熱能流入模型。熱流速率主要用于不能施加熱流密度和對(duì)流載荷的線單元

(傳導(dǎo)桿件，對(duì)流單元等)。如果節(jié)點(diǎn)上既有溫度又有熱流速率，溫度約束優(yōu)先。熱流可以施加在關(guān)鍵點(diǎn)上。熱流作為集中載荷處理。求解過程

施加熱載荷和邊界條件節(jié)點(diǎn)熱流速率求解過程

施加熱載荷和邊界條件

節(jié)點(diǎn)熱流速率求解過程

施加熱載荷和邊界條件

節(jié)點(diǎn)熱流速率求解過程

施加熱載荷和邊界條件

熱流密度熱流是面載荷，代表分布在平面上的熱流

(單位平面上的熱量)。正的熱流表示能量流入模型。熱流載荷只能用于體，殼和表面效應(yīng)單元。如果相同實(shí)體上既有熱流又有對(duì)流載荷，則最后施加的載荷被使用。

注：要在相同區(qū)域同時(shí)施加熱流和對(duì)流，就要使用表面效應(yīng)單元。(見表面效應(yīng)單元說明)。

求解過程

施加熱載荷和邊界條件

熱流密度求解過程

施加熱載荷和邊界條件

熱流密度熱流施加在例題的葉片頂端；作為線上的實(shí)體模型載荷施加。求解過程

施加熱載荷和邊界條件

熱流密度熱流施加在例題的葉片求解過程

施加熱載荷和邊界條件

施加在葉片頂端的熱流密度。求解過程

施加熱載荷和邊界條件

施加在葉片頂端的熱流密度。求解過程

施加溫度載荷和邊界條件負(fù)值表示熱量從模型中流出。求解過程

施加溫度載荷和邊界條件負(fù)值表示熱量從模型中流出。求解過程

施加熱載荷和邊界條件

繪制載荷和邊界條件的說明:在UtilityMenu>>PlotControls>>Symbols菜單中,施加的邊界條件，反力和其它項(xiàng)目的圖形標(biāo)記可以打開/關(guān)閉。這在求解前后檢查模型時(shí)很有用。特別注意:節(jié)點(diǎn)載荷標(biāo)記可以顯示幾種面載荷可以使用箭頭或平面輪廓線顯示體載荷可以圖形顯示求解過程

施加熱載荷和邊界條件

繪制載荷和邊界條件的說明:求解過程

施加溫度載荷和邊界條件

打開面載荷標(biāo)記。選擇熱流，在施加區(qū)域以箭頭方式顯示。特定邊界條件的顯示控制控制體載荷的顯示控制面邊界條件的顯示求解過程

施加溫度載荷和邊界條件

打開面載荷標(biāo)記。選擇熱流，求解過程

施加熱載荷和邊界條件

顯示標(biāo)記，數(shù)值和載荷位置。求解過程

施加熱載荷和邊界條件

顯示標(biāo)記，數(shù)值和載荷位置。求解過程

施加熱載荷和邊界條件

對(duì)流對(duì)流是面載荷，表示熱從周圍介質(zhì)傳入或傳出。在定義對(duì)流時(shí)要輸入換熱系數(shù)和流體介質(zhì)溫度（環(huán)境溫度）。對(duì)流載荷只適用于體，殼和平面效果單元。如果同樣的模型區(qū)域既有對(duì)流又有熱流，則最后施加的載荷被使用。注:

要在相同區(qū)域同時(shí)使用對(duì)流和熱流，就要使用平面效果單元。(參考第

2&7章表面效應(yīng)單元的討論)對(duì)流載荷可以通過表格施加。

求解過程

施加熱載荷和邊界條件

對(duì)流求解過程

施加熱載荷和邊界條件

隨溫度變化的換熱系數(shù)換熱系數(shù)(HF)可能是隨溫度變化的。在ANSYS中它們作為隨溫度變化的材料特性處理。使用時(shí)，指定材料號(hào)碼n,并定義溫度表格。然后對(duì)每個(gè)溫度定義相應(yīng)的換熱系數(shù)。施加對(duì)流載荷時(shí)，在加載命令的HF數(shù)值域使用-n，其中n是定義隨溫度變化對(duì)流曲線的材料號(hào)碼。隨溫度變化的換熱系數(shù)使得熱分析成為非線性。求解過程

施加熱載荷和邊界條件

隨溫度變化的換熱系數(shù)求解過程

施加熱載荷和邊界條件例題需要在管和葉片外表面施加對(duì)流。這里，對(duì)流載荷施加在幾何模型上。求解過程

施加熱載荷和邊界條件例題需要在管和葉片外表面施加對(duì)

求解過程

施加熱載荷和邊界條件

選擇施加對(duì)流的兩條線，并點(diǎn)擊“Apply”。

求解過程

施加熱載荷和邊界條件

選擇施加對(duì)流的兩條線，并求解過程

施加熱載荷和邊界條件例題中的換熱系數(shù)和介質(zhì)溫度。輸入如圖數(shù)值，并點(diǎn)擊“OK”關(guān)閉對(duì)話框。如果使用隨溫度變化的對(duì)流載荷，在此處輸入-n.求解過程

施加熱載荷和邊界條件例題中的換熱系數(shù)和介質(zhì)溫度。輸求解過程

施加熱載荷和邊界條件當(dāng)圖例打開時(shí)，我們可以清晰的看到載荷標(biāo)記，數(shù)值和位置。注意，對(duì)流或熱流(不是全部)都可以在圖上顯示，因?yàn)閷?duì)于這兩種載荷，ANSYS使用同樣的圖形標(biāo)記兩者。求解過程

施加熱載荷和邊界條件當(dāng)圖例打開時(shí)，我們可以清晰的看求解過程

施加熱載荷和邊界條件在內(nèi)徑表面效應(yīng)單元上施加對(duì)流載荷。注:由于這些單元覆蓋載PLANE55單元上，如果將表面效應(yīng)單元從模型中分離出來，在施加載荷時(shí)會(huì)容易一些。使用選擇技術(shù)選出所有2號(hào)單元，然后點(diǎn)擊“OK”。求解過程

施加熱載荷和邊界條件在內(nèi)徑表面效應(yīng)單元上施加對(duì)流載求解過程

施加熱載荷和邊界條件列出單元可以檢查所有的平面效果單元(類型2)都被選中。求解過程

施加熱載荷和邊界條件列出單元可以檢查所有的平面效果求解過程

表面效應(yīng)單元的注意事項(xiàng)選擇需要加載的SURF151單元Apply-convection-uniform-onelements（見下頁）不要在實(shí)體線上施加對(duì)流：SURF151單元與實(shí)體模型（線）無對(duì)應(yīng)關(guān)系如果在實(shí)體線上施加對(duì)流，則這些對(duì)流載荷將轉(zhuǎn)換到與之相連的實(shí)體單元上（PLANE55單元）不要在節(jié)點(diǎn)上施加對(duì)流：SURF151單元和下面的實(shí)體單元都與表面上的節(jié)點(diǎn)相關(guān)；這樣將施加2倍的對(duì)流載荷！求解過程

表面效應(yīng)單元的注意事項(xiàng)選擇需要加載的SURF151求解過程

施加熱載荷和邊界條件

對(duì)流可以施加載線，面，節(jié)點(diǎn)和單元上。現(xiàn)在我們將均勻?qū)α鬏d荷直接施加在表面效應(yīng)單元上。求解過程

施加熱載荷和邊界條件

對(duì)流可以施加載線，面，節(jié)點(diǎn)和求解過程

施加熱載荷和邊界條件

“PickAll”在所有選中的單元上施加載荷。求解過程

施加熱載荷和邊界條件

“PickAll”在所有求解過程

施加熱載荷和邊界條件輸入管內(nèi)部的換熱系數(shù)，然后點(diǎn)擊“OK”。注:介質(zhì)溫度保持空白。介質(zhì)溫度將在附加節(jié)點(diǎn)上作為溫度約束指定。求解過程

施加熱載荷和邊界條件輸入管內(nèi)部的換熱系數(shù)，然后點(diǎn)擊求解過程

施加熱載荷和邊界條件

在附加節(jié)點(diǎn)上施加溫度約束為600F,介質(zhì)溫度。求解過程

施加熱載荷和邊界條件

在附加節(jié)點(diǎn)上施加溫度約束為6求解過程

施加熱載荷和邊界條件

使用節(jié)點(diǎn)1000。求解過程

施加熱載荷和邊界條件

使用節(jié)點(diǎn)1000。求解過程

施加熱載荷和邊界條件

輸入600。求解過程

施加熱載荷和邊界條件

輸入600。求解過程

施加熱載荷和邊界條件在求解前要選擇所有實(shí)體。選擇所有實(shí)體進(jìn)行分析。求解過程

施加熱載荷和邊界條件在求解前要選擇所有實(shí)體。選擇所求解過程

施加熱載荷和邊界條件改變面載荷標(biāo)記顯示對(duì)流換熱系數(shù)。檢查所加載荷。求解過程

施加熱載荷和邊界條件改變面載荷標(biāo)記顯示對(duì)流換熱系數(shù)求解過程

施加熱載荷和邊界條件

畫單元。單元圖用來快速查看施加的對(duì)流載荷。它顯示所有激活的單元，在附加節(jié)點(diǎn)上施加的溫度，在平面效果單元上施加的對(duì)流載荷。求解過程

施加熱載荷和邊界條件

畫單元。單元圖用來快速查看施求解過程

施加熱載荷和邊界條件

熱生成熱生成是體載荷，代表單元內(nèi)生成的熱

(單位體積的熱生成速率)。熱生成速率可以施加在實(shí)體模型，有限元單元上。載荷將轉(zhuǎn)換為單元載荷。均勻熱生成率可以用一個(gè)命令(BFUNIF)施加在模型中所有節(jié)點(diǎn)上。熱生成可以使用表格施加。

注:使用BFA和BFK命令將載荷分布在單元上的結(jié)果不同。在使用前復(fù)習(xí)命令的使用方法。求解過程

施加熱載荷和邊界條件

熱生成注:使用BFA和B求解過程

施加熱載荷和邊界條件

使用合適的菜單施加熱生成。這里顯示理在面上施加熱生成的方式。求解過程

施加熱載荷和邊界條件

使用合適的菜單施加熱生成。求解過程

施加熱載荷和邊界條件在進(jìn)行求解時(shí)（SOLVE命令），實(shí)體模型上的熱載荷和邊界條件將自動(dòng)傳遞到有限元模型上。實(shí)體模型上的熱載荷和邊界條件也可以進(jìn)行手工傳遞，既可以根據(jù)載荷類別進(jìn)行傳遞，也可以一次傳遞所有的實(shí)體模型載荷。例如，可以選擇下列方式進(jìn)行手工傳遞：只傳遞DOF約束（溫度）只傳遞集中載荷(熱流率)只傳遞面載荷(對(duì)流/熱流密度)只傳遞體載荷(熱生成)所有的實(shí)體模型載荷手工傳遞的目的一般是為了進(jìn)行模型檢查.求解過程

施加熱載荷和邊界條件在進(jìn)行求解時(shí)（SOLVE命令）求解過程

傳遞實(shí)體模型載荷和邊界條件注意將實(shí)體載荷傳遞給FE模型的選項(xiàng)。選中的選項(xiàng)傳遞所有實(shí)體模型載荷。載荷也可以根據(jù)載荷類別傳遞。求解過程

傳遞實(shí)體模型載荷和邊界條件注意將實(shí)體載荷傳遞給FE求解過程

刪除熱載荷和邊界條件

載荷可以使用下列菜單刪除:用于刪除整個(gè)模型上某種類型的載荷。用于刪除特定實(shí)體上的載荷。

用施加相同的方式刪除載荷(例如線上的熱流)。求解過程

刪除熱載荷和邊界條件 用于刪除整個(gè)用于刪除特定用求解過程

列表顯示熱載荷和邊界條件載荷可以使用下列菜單列出。這里，所有線上的面載荷列表顯示類例題中作用在管和葉片外表面的對(duì)流后熱流載荷。注:回憶一下第二個(gè)對(duì)流載荷，在管的內(nèi)部，是施加在平面效果單元上，因此不在這個(gè)列表中顯示。求解過程

列表顯示熱載荷和邊界條件載荷可以使用下列菜單列出。求解過程

準(zhǔn)備求解

在定義好所有載荷和載荷選項(xiàng)后，求解過程的最后一步就是開始求解。求解之前存儲(chǔ)數(shù)據(jù)庫。要查看ANSYS求解過程和程序信息，將ANSYS輸出窗口在求解時(shí)放在前面。求解過程

準(zhǔn)備求解

求解過程

求解單個(gè)載荷步

要求解單個(gè)載荷步:使用菜單

Solve>>CurrentLS檢查狀態(tài)窗口中求解和載荷步選項(xiàng)是否正確。如果可以開始求解，點(diǎn)擊“OK”開始求解過程。使用Solve>>CurrentLS開始求解。求解過程

求解單個(gè)載荷步

要求解單個(gè)載荷步:使用Solve求解過程

求解單個(gè)載荷步

查看狀態(tài)窗口，點(diǎn)擊“OK”開始求解。求解過程

求解單個(gè)載荷步

查看狀態(tài)窗口，點(diǎn)擊“OK”開始求解過程

載荷步載荷步是一系列邊界條件和載荷選項(xiàng)，至少可以進(jìn)行一次求解。ANSYS分析可以包括:一個(gè)單獨(dú)載荷步 或多個(gè)載荷步。我們將討論定義和求解多個(gè)載荷步的兩種方法:

多重求解方法載荷步文件方法求解過程

載荷步載荷步是一系列邊界條件和載荷選項(xiàng)，至少可以求解過程

多重求解方法最容易理解的方法缺點(diǎn)--GUI使用時(shí)必須等到一步求解結(jié)束才能開始下一步。使用多重求解方法:1.指定分析控制并指定第一個(gè)載荷步的載荷和選項(xiàng)。2. 求解(見前面)并后處理。3. 改變標(biāo)題和下一步求解使用的載荷。4. 如果在上一載荷步求解完成后離開了求解器(如做后處理)，則指定RESTART可以避免新的分析覆蓋前面的結(jié)果文件。

5. 求解和后處理。6. 重復(fù)步驟3,4,和5直到所有載荷步完成。求解過程

多重求解方法最容易理解的方法使用多重求解方法:求解過程

載荷步文件方法GUI用戶求解多載荷步很方便。需要將載荷和選項(xiàng)寫入載荷步文件且使用一個(gè)命令讀入每個(gè)文件并求解。要使用載荷步方法:1.指定分析控制，指定第一載荷步的載荷和選項(xiàng)，改變標(biāo)題。2. 寫載荷步文件。3. 改變?yōu)橄乱粋€(gè)載荷步中的載荷和選項(xiàng)，改變標(biāo)題。4. 寫下一個(gè)載荷步文件。5. 對(duì)于剩余的載荷步重復(fù)步驟3和4。6.求解載荷步文件。7.后處理注:LSWRITE文件如果求解控制打開時(shí)可能需要編輯。求解過程

載荷步文件方法GUI用戶求解多載荷步很方便。要使用求解過程

求解中生成的文件對(duì)于線性，靜態(tài)單載荷步分析，缺省情況下在求解執(zhí)行時(shí)寫出熱結(jié)果文件jobname.rth，結(jié)果同時(shí)存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)庫內(nèi)存中。缺省情況下，ANSYS只存儲(chǔ)載荷步的最后結(jié)果。使用OutputControls可以控制寫出其它子步的結(jié)果。如果需要jobname.out文件(ASCII)，也可以寫出。求解過程

求解中生成的文件對(duì)于線性，靜態(tài)單載荷步分析，缺省情后處理

查看結(jié)果求解完成后，開始后處理查看結(jié)果。結(jié)果可以使用通用后處理器(POST1),和/或時(shí)間歷程后處理器(POST26)查看。

POST1POST26后處理

查看結(jié)果求解完成后，開始后處理查看結(jié)果。POST1P后處理:查看結(jié)果

通用后處理器(POST1)

通用后處理器,POST1,用于查看整個(gè)模型或選中的實(shí)體特定載荷步或子步的結(jié)果。對(duì)于單個(gè)載荷步，單個(gè)子步的分析，使用POST1。POST1的常用輸出包括:云圖顯示向量顯示結(jié)果列表顯示誤差估計(jì)載荷工況組合結(jié)果數(shù)據(jù)計(jì)算路徑操作后處理:查看結(jié)果

通用后處理器(POST1)

通用后處后處理:查看結(jié)果

時(shí)間歷程后處理器(POST26)

時(shí)間歷程后處理器,POST26,用于查看模型特殊點(diǎn)在多個(gè)時(shí)間步中結(jié)果隨時(shí)間的變化。時(shí)間歷程后處理器用于:生成結(jié)果相對(duì)時(shí)間的曲線。生成結(jié)果相對(duì)時(shí)間的列表。數(shù)據(jù)表格操作。關(guān)于POST26的更多細(xì)節(jié)在第5章，瞬態(tài)分析中。后處理:查看結(jié)果

時(shí)間歷程后處理器(POST26)

時(shí)間后處理:查看結(jié)果

后處理101-基礎(chǔ)

jobname.rth文件中存儲(chǔ)了哪些信息?基本數(shù)據(jù)項(xiàng)節(jié)點(diǎn)溫度(TEMP)節(jié)點(diǎn)響應(yīng)熱流速率(HEAT)推導(dǎo)數(shù)據(jù)項(xiàng)熱流(TFX,TFY,TFZ)溫度梯度(TGX,TGY,TGZ)特殊數(shù)據(jù)項(xiàng)單元表格項(xiàng)求解結(jié)論項(xiàng)其它后處理:查看結(jié)果

后處理101-基礎(chǔ)

jobnam后處理:查看結(jié)果

后處理101-基礎(chǔ)繪制結(jié)果云圖時(shí)，可以選擇節(jié)點(diǎn)或單元數(shù)據(jù):節(jié)點(diǎn)DOF結(jié)果是求得的節(jié)點(diǎn)溫度數(shù)值。溫度云圖在單元邊界上是連續(xù)的。單元梯度/熱流結(jié)果

是由溫度求解(如熱流的x分量)推導(dǎo)的項(xiàng)。這些數(shù)據(jù)先由單元積分點(diǎn)計(jì)算并在單元節(jié)點(diǎn)上插值。由于這些數(shù)據(jù)是基于單元計(jì)算的，沒有在公共節(jié)點(diǎn)上平均，這些項(xiàng)目的云圖通常是不連續(xù)的。節(jié)點(diǎn)梯度/熱流結(jié)果

是在公共節(jié)點(diǎn)平均的單元項(xiàng)。因?yàn)樵诿總€(gè)節(jié)點(diǎn)上只有一個(gè)平均值

(象節(jié)點(diǎn)DOF解),節(jié)點(diǎn)數(shù)值的云圖顯示是連續(xù)的。后處理:查看結(jié)果

后處理101-基礎(chǔ)繪制結(jié)果云圖時(shí)后處理:查看結(jié)果

后處理101-基礎(chǔ)在jobname.rth文件中得到載荷步的求解結(jié)論:進(jìn)入通用后處理器查看例題的結(jié)果。使用結(jié)果結(jié)論列出結(jié)果文件中的載荷步和標(biāo)題的求解結(jié)論。對(duì)于非線性或瞬態(tài)分析，可能有多個(gè)求解用于查看。后處理:查看結(jié)果

后處理101-基礎(chǔ)在jobn后處理:查看結(jié)果

后處理101-基本操作

云圖可以基于節(jié)點(diǎn)解或單元解顯示各種結(jié)果或其分量。后處理:查看結(jié)果

后處理101-基本操作

云圖可以后處理:查看結(jié)果

后處理101-基本操作畫溫度畫節(jié)點(diǎn)解，溫度后處理:查看結(jié)果

后處理101-基本操作畫溫度畫節(jié)后處理:查看結(jié)果

后處理101-基本操作溫度云圖注:本圖顯示所有實(shí)體解，包括附加節(jié)點(diǎn)。后處理:查看結(jié)果

后處理101-基本操作溫度云圖注后處理:查看結(jié)果

后處理101-基本操作畫溫度云圖生成溫度云圖選擇所有1號(hào)單元(PLANE55)進(jìn)行后處理選擇單元下的所有實(shí)體后處理:查看結(jié)果

后處理101-基本操作畫溫度云圖后處理:查看結(jié)果

后處理101-基本操作

注意溫度比例已經(jīng)重新設(shè)置。后處理:查看結(jié)果

后處理101-基本操作

注意溫度后處理:查看結(jié)果

后處理101-基本操作

畫熱流密度

繪制TFSUM,熱流密度幅值后處理:查看結(jié)果

后處理101-基本操作

畫熱流密后處理:查看結(jié)果

后處理101-基本操作

注:由于模型的不連續(xù)性，角部區(qū)域的熱流和梯度結(jié)果不準(zhǔn)確。后處理:查看結(jié)果

后處理101-基本操作

注:后處理:查看結(jié)果

后處理101-基本操作

畫TGSUM,溫度梯度幅值。注意組元選項(xiàng)也可以使用。后處理:查看結(jié)果

后處理101-基本操作

畫TGS后處理:查看結(jié)果

后處理101-基本操作注:由于模型的不連續(xù)性，角部區(qū)域的熱流和梯度結(jié)果不準(zhǔn)確。后處理:查看結(jié)果

后處理101-基本操作注:由于模后處理:查看結(jié)果

后處理101-基本操作

單元解(未平均)同樣可以繪制。畫TFSUM-未平均數(shù)值。后處理:查看結(jié)果

后處理101-基本操作

單元解(后處理:查看結(jié)果

后處理101-基本操作注:由于模型的不連續(xù)性，角部區(qū)域的熱流和梯度結(jié)果不準(zhǔn)確。注意單元解的云圖與節(jié)點(diǎn)解云圖相比不光滑。這是一種估計(jì)網(wǎng)格劃分誤差的方法。(見第2章)。后處理:查看結(jié)果

后處理101-基本操作注:由于模后處理:查看結(jié)果

后處理101-基本操作畫TGSUM,未平均。后處理:查看結(jié)果

后處理101-基本操作畫TGSU后處理:查看結(jié)果

后處理101-基本操作注:由于模型的不連續(xù)性，角部區(qū)域的熱流和梯度結(jié)果不準(zhǔn)確。注意單元解的云圖與節(jié)點(diǎn)解云圖相比不光滑。這是一種估計(jì)網(wǎng)格劃分誤差的方法。(見第2章)。后處理:查看結(jié)果

后處理101-基本操作注:由于模后處理:查看結(jié)果

后處理101-基本操作預(yù)定義的向量繪制包括熱流向量和溫度梯度向量。溫度梯度的向量繪制后處理:查看結(jié)果

后處理101-基本操作預(yù)定義的向后處理:查看結(jié)果

后處理101-基本操作注:由于模型的不連續(xù)性，角部區(qū)域的熱流和梯度結(jié)果不準(zhǔn)確。后處理:查看結(jié)果

后處理101-基本操作注:由于模后處理:查看結(jié)果

后處理101-基本操作生成熱流的向量繪圖熱流密度后處理:查看結(jié)果

后處理101-基本操作生成熱流的后處理:查看結(jié)果

后處理101-基本操作注:由于模型的不連續(xù)性，角部區(qū)域的熱流和梯度結(jié)果不準(zhǔn)確。后處理:查看結(jié)果

后處理101-基本操作注:由于模對(duì)于外表面，由于我們沒有使用表面效應(yīng)單元，因此要使用單元表。包括以下步驟:選擇單元(PLANE55體單元)建立單元表，每項(xiàng)存放的是選定的單元每個(gè)單元面上的對(duì)流熱流率。(PLANE55有四個(gè)面，因此要做四次)。將單元表相加得到總值。下面，我們使用兩種不同的方法檢查結(jié)果。首先，我們得到管/葉片面和周圍流體的熱流損失。然后我們檢查從內(nèi)部管面流入的熱。這些數(shù)值應(yīng)該是相等的。后處理:查看結(jié)果

后處理101-基本操作對(duì)于外表面，由于我們沒有使用表面效應(yīng)單元，因此要使用單元表。后處理:查看結(jié)果

后處理101-基本操作要得到內(nèi)部表面上平面效果單元的類似結(jié)果，只需要一個(gè)步驟:列出附加節(jié)點(diǎn)的響應(yīng)結(jié)果。后處理:查看結(jié)果

后處理101-基本操作要得到內(nèi)部后處理:查看結(jié)果

后處理101-基本操作

單元表格-簡介在ANSYS中,單元表格主要有兩個(gè)功能：它提供結(jié)果數(shù)據(jù)間的順序運(yùn)算。它允許得到不能直接得到的單元結(jié)果。單元表可以看作表格，每行代表特殊的單元，每列包括該單元的數(shù)值。對(duì)于一些單元，ETABLE是得到結(jié)果數(shù)據(jù)的唯一方式(COMBIN,LINK,等)。后處理:查看結(jié)果

后處理101-基本操作

單元表格后處理:查看結(jié)果

后處理101-基本操作查看PLANE55單元幫助得到ETABLE項(xiàng)目列表。記住熱流速率項(xiàng)只用于對(duì)流。注:FC1表示單元面1,FC2表示面2等。所有PLANE55單元的所有面上的數(shù)據(jù)必須收集起來。后處理:查看結(jié)果

后處理101-基本操作查看PLA后處理:查看結(jié)果

后處理101-基本操作開始定義單元表收集數(shù)據(jù)。后處理:查看結(jié)果

后處理101-基本操作開始定義單后處理:查看結(jié)果

后處理101-基本操作定義ETABLE項(xiàng)目，使用序列號(hào)碼。收集所有PLANE55單元所有面上的數(shù)據(jù)。后處理:查看結(jié)果

后處理101-基本操作定義ETA后處理:查看結(jié)果

后處理101-基本操作繼續(xù)定義ETABLE項(xiàng)目heat2,heat3,和heat4，使用NMISC11,17和23。后處理:查看結(jié)果

后處理101-基本操作繼續(xù)定義后處理:查看結(jié)果

后處理101-基本操作當(dāng)前單元表中的實(shí)體:后處理:查看結(jié)果

后處理101-基本操作當(dāng)前單元表后處理:查看結(jié)果

后處理101-基本操作

單元表可以列出或繪制。后處理:查看結(jié)果

后處理101-基本操作

單元表可后處理:查看結(jié)果

后處理101-基本操作列出所有結(jié)果數(shù)據(jù)的總和。后處理:查看結(jié)果

后處理101-基本操作列出所有結(jié)后處理:查看結(jié)果

后處理101-基本操作使用ETABLE數(shù)據(jù)檢查結(jié)果。ETABLE元素總和表示PLANE55單元對(duì)流帶來的熱消耗。

將葉片尖端的熱損失相加，結(jié)果應(yīng)等于從管內(nèi)徑輸入系統(tǒng)的熱。要計(jì)算葉片尖端的熱損失，計(jì)算面積并乘以熱流密度數(shù)值:后處理:查看結(jié)果

后處理101-基本操作使用ET后處理:查看結(jié)果

后處理101-基本操作例題中,外表面總的熱損失=對(duì)流損失

+熱流損失然后，我們將平面效果單元附加節(jié)點(diǎn)的響應(yīng)結(jié)果與之比較。續(xù)….使用ETABLE數(shù)據(jù)檢查結(jié)果。后處理:查看結(jié)果

后處理101-基本操作例題中,后處理:查看結(jié)果

后處理101-基本操作

計(jì)算完成后，使用Select>>Everything繼續(xù)對(duì)整個(gè)模型后處理。后處理:查看結(jié)果

后處理101-基本操作

計(jì)算完成后處理:查看結(jié)果

后處理101-基本操作

現(xiàn)在要找出流入管的熱流速率，只顯示響應(yīng)結(jié)果。后處理:查看結(jié)果

后處理101-基本操作

現(xiàn)在要找后處理:查看結(jié)果

后處理101-基本操作

這里，顯示節(jié)點(diǎn)1000(平面效果單元定義時(shí)的附加節(jié)點(diǎn))的響應(yīng)結(jié)果。現(xiàn)在，使用兩種方法比較結(jié)果:1.)ETABLE(對(duì)于對(duì)流)+熱流數(shù)值=270.742.)附加節(jié)點(diǎn)響應(yīng)結(jié)果=270.74結(jié)果與預(yù)期的一致。后處理:查看結(jié)果

后處理101-基本操作

這里，顯后處理:查看結(jié)果

后處理101-基本操作

列出結(jié)果列出節(jié)點(diǎn)溫度代替繪圖。后處理:查看結(jié)果

后處理101-基本操作

列出結(jié)果后處理:查看結(jié)果

后處理101-基本操作

這是“未排序”的結(jié)果列表。缺省按照節(jié)點(diǎn)號(hào)碼排序。列出結(jié)果(續(xù))后處理:查看結(jié)果

后處理101-基本操作

這是“未后處理:查看結(jié)果

后處理101-基本操作

現(xiàn)在根據(jù)節(jié)點(diǎn)溫度按照降序排列并列表。列表可以根據(jù)選擇的項(xiàng)目排序。后處理:查看結(jié)果

后處理101-基本操作

現(xiàn)在根據(jù)后處理:查看結(jié)果

后處理101-基本操作

排序列表(續(xù))查看本表，已經(jīng)按照節(jié)點(diǎn)溫度降序排列。注:由于選擇了整個(gè)模型，我們也可以看到節(jié)點(diǎn)1000上施加的溫度。后處理:查看結(jié)果

后處理101-基本操作

排序列表后處理:查看結(jié)果

后處理101-基本操作

恢復(fù)原始排列。不排序?qū)⒒謴?fù)數(shù)據(jù)的原始排列。后處理:查看結(jié)果

后處理101-基本操作

恢復(fù)原始后處理:查看結(jié)果

后處理101-基本操作

單元數(shù)據(jù)同樣可以排序。后處理:查看結(jié)果

后處理101-基本操作

單元數(shù)據(jù)后處理:查看結(jié)果

后處理101-基本操作

查詢結(jié)果查詢結(jié)果允許用戶使用圖形拾取方式查詢數(shù)據(jù)結(jié)果。數(shù)據(jù)顯示在現(xiàn)存的圖形中。當(dāng)前圖形與查詢的結(jié)果可以不一致。在絕大多數(shù)情況下，關(guān)閉

Powergraphics。后處理:查看結(jié)果

后處理101-基本操作

查詢結(jié)果后處理:查看結(jié)果

后處理101-基本操作

后處理:查看結(jié)果

后處理101-基本操作

后處理:查看結(jié)果

后處理101-基本操作

基本路徑操作生成模型外表面溫度隨距離變化的函數(shù)圖形。后處理:查看結(jié)果

后處理101-基本操作

基本路徑后處理:查看結(jié)果

后處理101-基本操作

選擇3頂點(diǎn)定義路徑。321后處理:查看結(jié)果

后處理101-基本操作

選擇3后處理:查看結(jié)果

后處理101-基本操作

路徑可以給予一個(gè)單獨(dú)的名字。命名路徑為“top”。后處理:查看結(jié)果

后處理101-基本操作

路徑可以后處理:查看結(jié)果

后處理101-基本操作

將數(shù)據(jù)標(biāo)記并將需要的數(shù)據(jù)映射到路徑上。選擇溫度映射到路徑上。注意在單元平均結(jié)果選項(xiàng)打開;數(shù)據(jù)命名為“toptemp”。后處理:查看結(jié)果

后處理101-基本操作

將數(shù)據(jù)標(biāo)后處理:查看結(jié)果

后處理101-基本操作

生成圖形。選擇要繪制的項(xiàng)目，生成“toptemp”數(shù)據(jù)圖形。XG,YG,ZGandSarepredefinedvariables后處理:查看結(jié)果

后處理101-基本操作

生成圖形后處理:查看結(jié)果

后處理101-基本操作

注意路徑為1.75英寸長。后處理:查看結(jié)果

后處理101-基本操作

注意路徑后處理:查看結(jié)果

后處理101-基本操作

清除路徑數(shù)據(jù)后處理:查看結(jié)果

后處理101-基本操作

清除路徑穩(wěn)態(tài)熱傳遞穩(wěn)態(tài)熱傳遞穩(wěn)態(tài)熱傳遞

如果熱能流動(dòng)不隨時(shí)間變化的話，熱傳遞就稱為是穩(wěn)態(tài)的。由于熱能流動(dòng)不隨時(shí)間變化,系統(tǒng)的溫度和熱載荷也都不隨時(shí)間變化。由熱力學(xué)第一定律，穩(wěn)態(tài)熱平衡可以表示為:輸入的能量—

輸出的能量=0穩(wěn)態(tài)熱傳遞如果熱能流動(dòng)不隨時(shí)間變化的話，熱傳遞就稱為是穩(wěn)態(tài)穩(wěn)態(tài)熱傳遞控制方程

對(duì)于穩(wěn)態(tài)熱傳遞，表示熱平衡的微分方程為:相應(yīng)的有限元平衡方程為:穩(wěn)態(tài)熱傳遞控制方程對(duì)于穩(wěn)態(tài)熱傳遞，表示熱平衡的微分方程為:熱載荷和邊界條件的類型溫度

自由度約束，將確定的溫度施加到模型的特定區(qū)域。均勻溫度

可以施加到所有結(jié)點(diǎn)上，不是一種溫度約束。一般只用于施加初始溫度而非約束，在穩(wěn)態(tài)或瞬態(tài)分析的第一個(gè)子步施加在所有結(jié)點(diǎn)上。它也可以用于在非線性分析中估計(jì)隨溫度變化材料特性的初值。熱流率

是集中結(jié)點(diǎn)載荷。正的熱流率表示能量流入模型。熱流率同樣可以施加在關(guān)鍵點(diǎn)上。這種載荷通常用于對(duì)流和熱流不能施加的情況下。施加該載荷到熱傳導(dǎo)率有很大差距的區(qū)域上時(shí)應(yīng)注意。熱載荷和邊界條件的類型溫度熱載荷和邊界條件的類型對(duì)流施加在模型外表面上的面載荷，模擬平面和周圍流體之間的熱量交換。熱流

同樣是面載荷。使用在通過面的熱流率已知的情況下。正的熱流值表示熱流輸入模型。熱生成率

作為體載荷施加，代表體內(nèi)生成的熱，單位是單位體積內(nèi)的熱流率。熱載荷和邊界條件的類型對(duì)流熱載荷和邊界條件的類型ANSYS熱載荷分為四大類:1.DOF約束

-指定的DOF(溫度)數(shù)值2.集中載荷

-集中載荷(熱流)施加在點(diǎn)上3.面載荷

-在面上的分布載荷(對(duì)流,熱流)4.體載荷

-體積或區(qū)域載荷熱載荷和邊界條件的類型熱載荷和邊界條件的類型熱載荷和邊界條件的類型熱載荷和邊界條件的類型

熱載荷和邊界條件注意事項(xiàng)在ANSYS中,沒有施加載荷的邊界作為完全絕熱處理。對(duì)稱邊界條件的施加是使邊界絕熱得到的。如果模型某一區(qū)域的溫度已知，就可以固定為該數(shù)值。響應(yīng)熱流率只在固定溫度自由度時(shí)使用。熱載荷和邊界條件的類型

熱載荷和邊界條件注意事項(xiàng)熱分析模板

建立模型指定分析名稱和工作文件名。如果需要，記錄單位制。進(jìn)入前處理器定義單元類型，檢查基本設(shè)置。如果需要，定義實(shí)參。定義材料特性。生成或?qū)肽Ｐ?。劃分網(wǎng)格。

熱分析模板

建立模型熱分析樣板

求解器定義分析類型，檢查分析選項(xiàng)。施加載荷和邊界條件。

指定載荷步選項(xiàng)。執(zhí)行求解。熱分析樣板

求解器熱分析樣板查看結(jié)果進(jìn)入通用處理器和/或時(shí)序后處理器。使用列表,繪圖,等查看結(jié)果。查看誤差估計(jì)。驗(yàn)證求解。熱分析樣板查看結(jié)果GUI和ANSYS命令A(yù)NSYS是命令驅(qū)動(dòng)程序。ANSYS命令可以手工輸入，或用GUI(GraphicalUserInterface)輸入或兩種方法混用。GUI提供了一種和ANSYS交流的簡單的方法。GUI根據(jù)用戶操作自動(dòng)生成ANSYS命令。所有使用的命令列表在jobname.log文件中。GUI和ANSYS命令A(yù)NSYS是命令驅(qū)動(dòng)程序。所有GUI和ANSYS命令查看ANSYS輸出窗口中命令執(zhí)行和文字輸出。GUI和ANSYS命令查看ANSYS輸出窗口中命令執(zhí)行

穩(wěn)態(tài)熱傳導(dǎo)例題說明分析過程中的每一步使用簡單的例子說明。高亮度的方框中標(biāo)出了例子的步驟?；久枋鲆粋€(gè)帶有舉行肋骨的長鋼管從管中流動(dòng)的熱氣體通過對(duì)流吸收能量。外表面暴露在大氣中，熱流從肋骨端部釋放。.

穩(wěn)態(tài)熱傳導(dǎo)例題說明分析過程中的每一步使用簡單的例子說明。高穩(wěn)態(tài)熱傳導(dǎo)分析實(shí)例例題描述:熱氣體的溫度是600°F。內(nèi)部的對(duì)流熱交換系數(shù)是0.40BTU/hr-in2-°F。外部大氣溫度是100°F。外部的對(duì)流熱交換系數(shù)為0.025BTU/hr-in2-°F。每個(gè)肋骨端部熱流為-20BTU/in2。分析目標(biāo):分析其中最小的循環(huán)部分，要求得到如下結(jié)果: 1)溫度場分布。2)肋骨上下端面的對(duì)流熱耗散。穩(wěn)態(tài)熱傳導(dǎo)分析實(shí)例例題描述:穩(wěn)態(tài)熱傳導(dǎo)分析實(shí)例下面是一個(gè)截面。建模說明:內(nèi)部對(duì)流載荷使用平面效果單元。使用“在線上施加對(duì)流”施加肋骨外表面上的對(duì)流載荷。在肋骨短部施加熱流。假設(shè)鋼管是非常長的，不考慮鋼管端部的影響。只對(duì)最小的循環(huán)部分建模。穩(wěn)態(tài)熱傳導(dǎo)分析實(shí)例下面是一個(gè)截面。建模說明:絕熱對(duì)稱邊界絕熱對(duì)稱邊界翅片端部的熱流密度對(duì)流面對(duì)流面簡化成了最小的可重復(fù)2D幾何模型。穩(wěn)態(tài)熱傳導(dǎo)分析實(shí)例絕熱對(duì)稱邊界絕熱對(duì)稱邊界翅片端部的熱流密度對(duì)流面對(duì)流面簡化成穩(wěn)態(tài)熱傳導(dǎo)分析實(shí)例穩(wěn)態(tài)熱傳遞例題的指導(dǎo)說明:使用最小的可循環(huán)部分求解下列問題:鋼管/肋骨中的溫度場分布

鋼管/肋骨的對(duì)流熱損耗繪出鋼管/肋骨面上的溫度變化情況。使用軸對(duì)稱的PLANE55單元?jiǎng)澐志W(wǎng)格。在鋼管內(nèi)荊使用帶有附加結(jié)點(diǎn)的平面效果單元SURF151。假設(shè)為恒定的，各向同性的材料特性。沒有隨溫度變化的特性。高亮度的方框中標(biāo)出了例子的步驟。穩(wěn)態(tài)熱傳導(dǎo)分析實(shí)例高亮度的方框中標(biāo)出了例子的步驟。建模熱分析的第一階段包括建模和劃分網(wǎng)格。在本部分，我們要:指定文件名和標(biāo)題。記錄使用的單位。進(jìn)入前處理器定義單元類型和基本選項(xiàng)。查看實(shí)參定義。定義材料特性。生成幾何模型。劃分網(wǎng)格。

建模熱分析的第一階段包括建模和劃分網(wǎng)格。建模

設(shè)置GUI的菜單過濾選項(xiàng)

使用界面選項(xiàng)激活GUI菜單過濾