CST熱仿真實(shí)例(2)- 針式散熱片,THt瞬時(shí)求解器
這期我們介紹熱仿真中的熱瞬態(tài)求解器,仿真散熱片的溫度分布及變化。模型采用之前的熱穩(wěn)態(tài)案例的散熱片。
1. 查看模型
熱源還是底座5W,所有的散熱片的面都定義了對流熱傳遞系數(shù)20。
2.使用THt熱瞬時(shí)求解器
默認(rèn)激勵(lì)信號(hào)為平穩(wěn)的1,這里我們仿真時(shí)間為600 秒,是仿“真”時(shí)間,不是“仿真”時(shí)間。
求解器激勵(lì)中可見用的是默認(rèn)信號(hào)與熱源相乘。
添加溫度監(jiān)視器,每5秒一個(gè)采樣。
瞬時(shí)求解器中的接觸面定義就需要熱容了,熱容越大,每度的儲(chǔ)熱越多,達(dá)到穩(wěn)態(tài)的時(shí)間越長。
3. 查看結(jié)果
開始仿真,結(jié)束后,結(jié)果文件夾中找到熱源的溫度變化曲線,可見其從環(huán)境溫度開始,差不多十分鐘穩(wěn)定到317開爾文(43.85攝氏度),和之前穩(wěn)態(tài)仿真結(jié)果一致。
4. 其他結(jié)果
我們也可以將激勵(lì)信號(hào)改成其他波形,比如這種方形,300秒之后歸零,意味著熱源開5分鐘,關(guān)5分鐘。
仿真結(jié)束后,可見熱源溫度變化曲線如圖,整體溫度變化如動(dòng)圖。
剛剛我們設(shè)置接觸面的熱容為1J/K,可根據(jù)隔熱材料更改。如增加該值,可見溫度上升緩慢。
小結(jié):
瞬時(shí)求解器和穩(wěn)態(tài)求解器一樣,都不計(jì)算流體,而靠對流熱傳遞系數(shù)對熱對流進(jìn)行估算,計(jì)算速度非常快,本案例一分鐘搞定。
必須定義的量:熱源,材料的熱仿真屬性,環(huán)境溫度,邊界條件,仿真時(shí)間。
建議定義的量:散熱面的對流熱傳遞系數(shù),時(shí)域監(jiān)視器。
可選定義的量:接觸面的熱阻和熱容。
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