通过分析基于材料特性、外部热源和稳态和瞬态问题的内部热生成的组件的温度分布,解决热管理的挑战。
传热方程是描述给定时间内某一特定区域温度分布的抛物型偏微分方程:
解决传热问题的典型编程工作流包括以下步骤:
为稳态或瞬态热模型创建一个特殊的热模型容器。
定义2-D或3-D几何和网格。
指定材料的热特性,例如热导率k,比热c,质量密度ρ.
指定内部热源问在几何。
指定边界上的温度或通过边界的热通量。对于通过边界的对流热通量 ,指定环境温度 和对流换热系数宏达电.对于辐射热流 ,指定环境温度 ,发射率ε,以及斯特凡-玻尔兹曼常数σ.
设定一个初始温度或初始猜测。
解决并绘制结果,如结果的温度、温度梯度、热通量和热速率。
ThermalModel |
热模型对象 |
SteadyStateThermalResults |
稳态热溶液和导出的量 |
TransientThermalResults |
瞬态热解和导出的量 |
ThermalMaterialAssignment属性 | 热材料特性赋值 |
HeatSourceAssignment属性 | 热源作业 |
ThermalBC属性 | 热模型的边界条件 |
NodalThermalICs属性 | 网格节点的初始温度 |
GeometricThermalICs属性 | 一个区域或区域边界上的初始温度 |
PDESolverOptions属性 | 求解器的算法选项 |
PDEVisualization属性 | 网格和节点结果的PDE可视化 |
解一个热方程,描述热扩散在一个矩形腔块。
对散热器进行三维瞬态传热分析。
用二维模型分析三维轴对称模型。
对一个由三层不同材料制成的空心球,在外部热流不均匀的情况下进行三维瞬态热传导分析。
用源项求解热方程。
求解导热系数随温度变化的热方程。
使用偏微分方程工具箱™和Simscape™动力传动系统™模拟刹车片绕着刹车盘移动,并分析刹车时的温度。
简化分析盘式制动器采用轴对称模型进行热应力和热应力计算。