22.2.3 瞬态热分析
1.设置分析选项
选择Mechanical界面左侧Outline树结构图中的Transient Thermal(B5)>Analysis Settings,修改Step Controls中的参数,如图22-16所示。

图22-16 设置瞬态分析选项
2.定义边界条件
1)选择Mechanical界面左侧Outline树结构图中的Static-state Thermal(B5)选项,此时会出现Environment工具栏。
2)选择Environment工具栏中的Temperature,此时在树结构图中会出现Temperature选项。
3)选择Temperature,在其细节图中设置Magnitude为Tabular Data,然后选择两个体的内表面,再到Geometry中单击确认。
4)在表格窗口中设置温度数据如图22-17所示。

图22-17 温度载荷
5)选择Environment工具栏中的Convection,此时在树结构图中会出现Convection选项。
6)选择Convection,在其细节图中设置Film Coefficient为Tabular Data,然后选择两个体的外表面,再到Geometry中单击确认。
7)在表格窗口中设置对流数据如图22-18所示。

图22-18 对流载荷
3.求解
在Outline树结构图中的Transient Thermal(B5)选项单击鼠标右键,在弹出的快捷菜单中选择Solve,此时会弹出进度显示条,表示正在求解,当求解完成后进度条自动消失。求解完成后可以通过Solution Information查看求解过程信息。
4.查看结果
1)选择Mechanical界面左侧树结构图中的Solution(B6)选项,此时出现Solution工具栏。
2)选择Solution工具栏中的Thermal>Temperature,此时在树结构图中会出现Temperature选项。
3)选择视图区域的零件,然后单击Details of“Temperature”细节窗口中Geometry选项下的Apply按钮,此时添加整体温度的等值线云图。
4)在Outline树结构图中的Temperature上单击右键,在弹出的快捷菜单中选择Evaluate All Results,此时进行求解,求解后得到的图形如图22-19所示。

图22-19 温度结果

图22-19 温度结果(续)(https://www.daowen.com)
a)极值温度的变化曲线 b)10s时的温度场
5)选择Solution工具栏中的Thermal>Total Heat Flux,此时在树结构图中会出现Total Heat Flux选项。
6)选择视图区域的零件,然后单击Details of“Total Heat Flux”细节窗口中Geometry选项下的Apply按钮,此时添加整体热流的等值线云图。
7)在Outline树结构图中的TotalHeatFlux上单击右键,在弹出的快捷菜单中选择Evaluate All Results,此时进行求解,求解后得到的图形如图22-20所示。

图22-20 热流结果
a)热流变化曲线 b)10s时的热流场
8)选择Solution工具栏中的Thermal>Temperature,此时在树结构图中会出现Temperature选项。
9)选择视图区域的零件,然后单击Details of“Temperature”细节窗口中Scope Method选项下Path,设置Path后的内容为Path,此时添加路径温度图。
10)在Outline树结构图中的Temperature上单击右键,在弹出的快捷菜单中选择Evaluate All Results,此时进行求解,求解后得到的图形如图22-21所示。

图22-21 Path温度结果
a)温度分布曲线 b)温度分布图
11)选择Solution工具栏中的Thermal>Temperature,此时在树结构图中会出现Temperature选项。
12)选择视图区域的零件,然后单击Details of“Temperature”细节窗口中Scope Method选项下Path,设置Path后的内容为Path2,此时添加路径温度图。
13)在Outline树结构图中的Temperature上单击右键,在弹出的快捷菜单中选择Evaluate All Results,此时进行求解,求解后得到的图形如图22-22所示。

图22-22 Path2温度结果
a)温度分布曲线 b)温度分布图
5.保存与退出
1)单击Mechanical界面右上角的“关闭”按钮,退出Mechanical返回到Workbench主界面。此时主界面中的项目管理区中显示的分析项目均已完成,如图22-23所示。

图22-23 完成分析的项目工程图
2)在Workbench主界面中单击常用工具栏中的“保存”按钮,保存包含有分析结果的文件。
3)单击右上角的“关闭”按钮,退出Workbench主界面,完成项目分析。