通过分析基于材料特性、外部热源和内部热产生的稳态和瞬态问题的组件的温度分布,解决热管理的挑战。
传热方程是一个抛物线型偏微分方程,描述了特定区域在给定时间内的温度分布:
解决传热问题的典型程序化工作流程包括以下步骤:
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。
指定材料的热性能,如热导率k,比热c,质量密度ρ.
指定内部热源问在几何中。
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 以及对流换热系数宏达电.对于辐射热通量 ,指定环境温度 ,发射率ε,和斯特凡-玻尔兹曼常数σ.
设定初始温度或初始猜想。
求解并绘制结果,例如得到的温度、温度梯度、热通量和热速率。
ThermalModel |
热模型对象 |
SteadyStateThermalResults |
稳态热解和导出量 |
TransientThermalResults |
瞬态热解和导出量 |
ThermalMaterialAssignment属性 | 热材料性能分配 |
HeatSourceAssignment属性 | 热源分配 |
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 | 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。
利用二维轴对称模型分析三维轴对称模型。
对由三层不同材料制成的空心球进行三维瞬态热传导分析,受非均匀外部热流影响。
用热源项解热方程。
求解热导率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™模拟刹车片在圆盘上移动并分析制动时的温度。
利用轴对称模型进行热应力计算,简化盘式制动器的分析。