ANSYS15.0仿真分析精通指南

金属热加工是应用非常广泛的加工方法。进行热加工的金属由于温度、受力等均为极端环境，加工过程是否会导致工件或工具损伤，完成加工后是否有应力残留等问题，在ANSYS中均可以进行仿真分析，ANSYS的热分析功能即在此场合发挥其作用。

热分析用于计算一个系统或部件的温度分布及其他热物理参数，如热量的获取或损失、热梯度、热流密度（热通量）等。热分析在许多工程应用中扮演重要角色，如内燃机、涡轮机、换热器、管路系统、电子元器件等。

在ANSYS/Multiphysics、ANSYS/Mechanical、ANSYS/Thermal、ANSYS/FLOTRAN、ANSYS/ED五种产品中包含热分析功能，其中ANSYS/FLOTRAN不含相变热分析。ANSYS热分析基于能量守恒原理的热平衡方程，用有限元法计算各节点的温度，并导出其他热物理参数。ANSYS热分析包括热传导、热对流和热辐射3种热传递方式。此外，还可以分析相变、有内热源、接触热阻等问题。

ANSYS热分析分为两大类，即传统的热分析和热耦合分析。

依据温度场与时间的变化关系，ANSYS热分析可以分为稳态传热和瞬态传热两种：稳态传热就是系统的温度场不随时间变化；瞬态传热就是系统的温度场随时间明显变化。

耦合分析就是将热分析与其他类型的分析结合起来进行分析。ANSYS可进行的热耦合分析包括：热-结构耦合分析、热-流体耦合分析、热-电耦合分析、热-磁耦合分析、热-电-磁-结构耦合分析。

本章将介绍一些进行热分析的基础知识。作为进行ANSYS热分析的准备知识，设计人员应使用这些基础知识作为判断ANSYS计算结果的依据。(www.xing528.com)

本章学习目标

●了解ANSYS热分析的基础知识。

●掌握进行稳态传热分析的方法。

●掌握进行瞬态传热分析的方法。

●了解相变问题的分析方法。

●掌握热应力求解的方法。