【摘要】：在线性稳态分析中，材料的属性都是线性的，而且主要关心结构在热平衡稳态时的温度和热流量。基本的有限元分析方程式为式：式中，是传热系数矩阵，是自然对流的边界换热系数矩阵，{T}是未知的节点温度，{P}是热载荷向量。高斯消元法利用矩阵的对称性和稀疏性提高了计算效率。表10-1 传热分析和结构分析的对比表热载荷和边界条件在输入文件的Bulk Data部分定义。
传热分析主要求解热载荷作用下结构未知的温度和热流量。温度表征了可用热量的多少，热流量表征了热量流动的快慢。热传递的热量交换是通过分子运动实现的，固体与其周围的流体之间的热量交换是通过自然对流实现的。热载荷以流入和流出系统的热流量大小的方式定义。
在线性稳态分析中，材料的属性（如传热系数和对流系数等）都是线性的，而且主要关心结构在热平衡稳态时的温度和热流量。基本的有限元分析方程式为式（10-1）：
式中，(Kc)是传热系数矩阵，(H)是自然对流的边界换热系数矩阵，{T}是未知的节点温度，{P}是热载荷向量。求解系统的线性方程可以得到节点温度{T}。
热载荷向量可以表示成式（10-2）：
式中，{pB}是边界热通量功率，可以在QBDY1卡片中定义；{pH}是自然对流的对流向量，在CONV卡片中定义；{pQ}是内部生热的功率向量，在QVOL卡片中定义。
在没有定义温度边界条件的情况下，方程式（10-1）左边的矩阵是奇异的。利用高斯消元法求解平衡方程得到未知温度。高斯消元法利用矩阵的对称性和稀疏性提高了计算效率。计算出节点处的温度之后，就可以根据单元的形函数计算出温度梯度{VT}。单元的热流量可以用式（10-3）计算：(www.xing528.com)
式中，(k)是材料的传热矩阵。
关于传热分析和结构分析的对比如表10-1所示。
表10-1 传热分析和结构分析的对比表
热载荷和边界条件在输入文件的Bulk Data部分定义。它们需要分别以SPC或MPC的形式和LOAD的形式被SUBCASE引用。
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