ANSYSWorkbench热分析教程.doc

ANSYSWorkbench热分析教程.doc湖北汽丰工业学院
Hubei Automotive Industries Institute
传热学上机实验指导书
ANSYS Workbench热分析基础教程
编制：杨润泽
汽车工廉热能教硏室
2012年7月
大平板一维稳态导热问题
4/1 •问题描述
长500mm,宽300mm,厚度30mm的大钢板，钢板上下表而的温度分别为200°C 和60°C,钢的导热率为30W/(mK),试分析钢板温度分布和热流密度。
DU50 0 40
图1-1大平板一维稳态导热模型
42问题分析
该问题为稳态导热问题，分析思路如下：
选择稳态热分析系统。
确定材料参数：稳态导热问题，仅输入平板导热率。
[DesignModeler]建立钢板的儿何模熨。
进入【Mechanical】分析程序。
网格划分：采用系统默认网格。
施加边界条件：钢板上下表而施加温度载荷，四周对称而无热応交换，为绝热边界, 系统默认无需输入。
设置需要的结果：温度分布和热流密度。
求解及结果显示。
4・3 •数值模拟过程
1、选择稳态热分析系统
匸程图解中调入稳态热分析系统Steady-StateTliermal (ANSYS)
工程命名 Conduction Tliennal Analysis
保存 匚程名为 Conduction Heat TYansfer
2、确定材料参数
1） 编辑匚程数据模熨，添加材料的导热率，右击鼠标选择[EngineeringData][Edit]
2） 选择钢材料属性【Properties of Outline Row 3: Stnictiire Steel] [Isotropic Tliermal Conductivity]
3） 出现[Table of Properties Row 2: Tliermal Conductivity]材料 J/4 性表,双柱 f 鼠标, 点击每个区域输入材料属性参数：温度20• line
6 Line
6 Une by 2 Tangerts A Pol/ine
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Q Rectangle 2
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©Circle
SI Circle by i langerts -iArc by langent
C Arc by 3 PoinU
C,导热率30W/（m -C）o
4） 参数输完后，工程数据表显示导热率•温度图表。
3、DM建立模型
选杼【Geometry】 [New Geometry],岀现【DesignModeler】程序窗口，选杼尺 'J 单位[Millimeter ]□
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Consvainu
Sketching
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2） [DesigiiModeler]中在平|fil XYPlane创建平板截而草图。（图1・2）
图1-1-2创建平板截面草绘
3）用截而草绘生成平板。（图1・3）
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图1-3生成平板
4、进入【Mechanical】分析程序
切换回 Workbench 窗口，选择[Setup] [Edit],进入[Mechanical]分析环境。
6、划分网格（图1・4）
选择【Mesh] [GenerateMesh]；
2)
图形区显示程序H动生成的网格模型。
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