瞬态热分析

摘要： 提出316不锈钢点阵轻质夹心结构,作为热保护系统的潜在应用制造。首先建立低相对密度的BCC和FCC点阵结构达到轻量化的设计要求,其次利用有限元软件的瞬态热分析和稳态热分析模块对结构进行传热特性分析,通过不同温度下结构温度场分布和变化趋势分析其隔热效果,并对比不同结构的传热过程,得到BCC结构具有模型轻量化的设计以及高隔热效果。

摘要： 为研究蒸汽吹扫过程中在阀门关闭时其内部的气液流动情况以及温度场变化状态,使用Ansys/FLUENT软件分析阀门内部的气液两相流和温度场的变化,以此仿真高温蒸汽排水和热传导的过程,并利用热-流-固耦合进一步分析蒸汽吹扫是否会对阀门密封性产生影响,从而探究蒸汽吹扫在解决阀门长期水下工作时海生物吸附问题,以及在低温潮湿环境下去除霜冻凝露的可行性。

摘要： 为研究自动涂胶系统的胶枪最优材质、最佳热源位置和最佳测温位置,利用ANSYS Workbench软件对自粘胶胶枪进行数值模拟.通过分析不同材质胶枪的温度场分布情况,结合经济性和加热性能,选定最优胶枪基材.同时分析得出加热自粘胶至工作温度的时间和保持工作温度的加热功率,确定了热源和测温点位置,拟定了升温策略.进行自粘胶胶枪加热试验,验证了仿真分析结果的准确性.

摘要： 为实现面向等离子体材料钨(W)和热沉材料铜铬镐(CuCrZr)合金的可靠连接,对纯铁(Fe)作为W/CuCrZr合金热等静压连接中间层的可行性进行了探索性研究.在850°C/150MPa/135min的热等静压参数下制作了W/Fe/CuCrZr合金的实验模块,分别对连接界面进行了焊接界面、微观形貌、组织成分及剪切力学性能的检测分析.检测结果显示,两连接界面无明显缺陷,均发生了约0.5μm的短距离互扩散,且均未生成明显的反应相,连接界面呈现出较好的塑性,剪切强度大于186.5MPa.因此,纯铁作为中间层实现了W/CuCrZr合金的可靠连接.用ANSYS Workbench平台对模块进行的高热负荷下的瞬态传热模拟表明W/Fe/CuCrZr合金模块最高可承受16MW·m-2的热负荷.

摘要： 液压电磁式脱扣器的动作时间由电磁吸力、弹簧力与阻尼力共同作用而决定,当环境温度发生变化,阻尼液黏度随之而变,从而导致阻尼力的变化,最终会影响脱扣器的保护特性.采用ANSYS Workbench对液压电磁式脱扣器的电磁部分进行热态与冷态下的瞬态热分析,在同时考虑了生热与散热随温度的变化,得出不同环境温度时其各部分的温度场与温度时间曲线,并用实验验证仿真的正确性.结果 表明:冷态下阻尼液黏度受环境温度影响较大,热态下阻尼液黏度变化相对较小.

摘要： 开关磁阻电机(SRM)因其拓扑结构简单、效率高、体积小等优点,可用于飞轮电池领域,而高真空工况下电机温度场的准确分析对飞轮系统的使用寿命和安全性能至关重要.以12/8 SRM为例搭建二维有限元分析模型,对各部件典型位置磁密进行分析,介绍了铁损的计算模型并通过有限元验证计算结果.进一步利用磁-热单向耦合方法对SRM高真空工况下的温度场分析,分析了电机各主要部件温度的分布规律,为飞轮电池用SRM的温度预估及散热设计提供参考依据.

摘要： 在正常工作条件下,散热器为芯片保证温度以使芯片的性能达到最优.本文基于某已知结构的芯片散热器,采用Solid Work软件对芯片散热器建模,并对散热器各个部件添加材料,以便使用Workbench软件对散热器进行结构模拟、热接触设置、内部生成热以及热对流的施加,快速准确得出散热器的稳态热分析和瞬态热分析以及散热性能.本文的分析为以后的设计和开发提供重要依据,并避免损坏实际的散热器.

摘要： 基于有限元软件ANSYS的瞬态热分析方法,建立车轮紧急制动的三维弹性模型,该模型考虑了车轮的真实尺寸和材料特性.瞬态热分析用于处理车轮紧急制动时产生的热效应结果,考虑了车轮与闸瓦的热传导以及与空气的热交换.该模型仿真了连续两次紧急制动过程,得到了最高温度出现在第2 次紧急制动过程中以及温度随时间变化的情况.沿径向深度同截面不同节点的温度变化分布情况也已获得.将所得温度结果作为热载荷加载可得对应的等效应力分布情况.考虑了表面换热系数和轴重等因素对紧急制动温度的影响,结果表明在较高速度下,表面换热系数影响不大,轴重有着较大影响.

摘要： 探讨了低压电器触头电接触瞬态热分析的数学模型,并利用ANSYS软件对热过程的相变问题进行分析,得出触头熔焊过程中,温度随时间的变化情况,并由此计算熔焊力.之后改变触头材料,分别进行仿真和计算对应的熔焊力.最后提出抗熔焊措施,确保电器可靠工作.

摘要： 瞬态电压抑制器（ＴＶＳ）流过一个浪涌电流时，器件产生的功耗会使其发热且温度升高从而限制了器件吸收浪涌的能力。该文设计并试制了一种多元胞结构的ＴＶＳ器件，旨在降低器件工作时的最高温度并提高其过浪涌能力，并介绍了这种新结构的瞬态热分析和试验的初步结果。

摘要： 在给定温度曲线和材料热工参数的基础上，采用三维实体单元建立钢板混凝土墙体有限元模型，进行瞬态热分析和热应力分析。计算结果表明，不锈钢面板与混凝土间、剪力钉与混凝土间的温度梯度随着时间先变大再变小；墙体截面的热应力增量随着时间逐渐变小。

摘要： 本文以某电源组合为例,采用Icepak软件对其进行稳态和瞬态热仿真,在分析仿真结果的基础上,优化结构设计.结果表明:优化后的电源组合,冷气流量增加,流动结构得到改善,有利于电子器件的散热,满足热设计要求.该算例显示,工程实践中将热设计融于结构设计,不仅提高产品设计质量,提高产品可靠性,而且大大缩短研制周期,降低开发成本.

摘要： 本文采用定性的金相法和定量的除氢法两种手段研究置氢温度和保温时间对TA15钛合金中氢分布的影响规律,并应用ANSYS瞬态热分析模块对置氢过程的氢分布规律进行模拟。结果表明：钛合金置氢过程是一个扩散过程,开始阶段合金中氢含量沿截面呈梯度分布,边缘氢含量明显高于心部,内部组织存在明显差异,具有明显的组织分界线；随着保温时间增加和置氢温度升高,分界线向心部移动,组织趋于一致,组织分界线逐渐消失,氢分布达到均匀。模拟结果表明,研究结果与实验结果吻合,说明采用瞬态热分析模块模拟氢在钛合金中的扩散问题是可行合理的,关键在于确定模拟过程各个参数的对应关系。

摘要： 在参考国外用于可重复使用运载嚣的金属热防护系统设计形式的基础上,建立了典型金属热防护系统的二维模型,并在大量计算分析基础上确定了一些模型的细节尺寸.给出了金属热防护系统使用材料的热属性计算方法以及具体公式.仔细分析确定了进行热分析时所必需的边界条件.在研究、推导热有限元列式的基础上,给出了一般弹性体的热力耦合有限元列式以及离散公式.在瞬态热载荷的条件下,基于ANSYS系统下对金属热防护系统进行了详细的瞬态热分析,然后取最高温度时刘时的温度分布,进行了热力耦合计算,给出了温度分布云图、特征节点——时间曲线以及等效应力分布图,得到了最大应力点和最大位移点,为以后的研究和金属热防护系统的整体设计提供了很重要的信息.

摘要： 为提高整星热设计的可靠性,本文提出了一种瞬态的热分析方法--分段周期循环法.以我国资源-号卫星为例,进行了极端冷、热工况的分析,给出了整星热网络瞬态分析的结果,并将计算结果与地面试验数据和飞行遥测值进行了比较。

摘要： 本文介绍了阴极直径为Φ2mm的快热阴极热子组件的一种设计方案,在对此种结构的阴极热子组件进行瞬态升温的仿真模拟的基础上,完成了快热阴极热子组件的研制.并对所研制的快热阴极热子组件进行了快热特性试验,得到的结果是:当热子冲击电压为9.5V时,阴极的温度达到1050°C,所用时间小于4s.

摘要： 本文介绍了阴极直径为Φ2mm的快热阴极热子组件的一种设计方案,在对此种结构的阴极热子组件进行瞬态升温的仿真模拟的基础上,完成了快热阴极热子组件的研制.并对所研制的快热阴极热子组件进行了快热特性试验,得到的结果是:当热子冲击电压为9.5V时,阴极的温度达到1050°C,所用时间小于4s.

摘要： 本文介绍了阴极直径为Φ2mm的快热阴极热子组件的一种设计方案,在对此种结构的阴极热子组件进行瞬态升温的仿真模拟的基础上,完成了快热阴极热子组件的研制.并对所研制的快热阴极热子组件进行了快热特性试验,得到的结果是:当热子冲击电压为9.5V时,阴极的温度达到1050°C,所用时间小于4s.

摘要： 本发明公开了一种基于ANSYS‑APDL语言开发的复杂热环境下球形光学头罩瞬态热‑结构耦合分析方法，包括以下步骤：一、基于APDL语言的任意球形光学头罩有限元模型的建立；二、基于APDL语言的球形光学头罩计算时间参数以及材料物理参数的确定；三、基于APDL语言的随时间变化的热流密度以及气动压力的换热以及力边界条件的加载；四、基于APDL语言的求解控制以及结果后处理。相比较直接采用用户界面进行分析的过程，本发明避免了同一类问题多次进行加载费事、费力、易错等缺点，而且通过宏的使用成功实现了头罩外表面热流密度和气动压力随时间变化情况下头罩气动热响应的动态计算。

摘要： 本发明公开了一种基于工质能势的换热系统瞬态工况能耗分析方法，通过采集进、出换热系统的热力参数，计算得到进、出换热系统的各股工质的焓和，进而得到工质在换热系统中吸热的实际能质系数，再与工质在换热系统中吸热的基准工况能质系数进行比较，就可以评估换热系统瞬态工况的能效水平。该方法可用于换热系统瞬态工况节能潜力的评估，并可用于不同换热系统控制策略性能的比较分析。

摘要： 一种通用的热离子空间核反应堆堆芯瞬态热电特性综合分析方法，主要步骤如下：1、确定热离子空间核反应堆堆芯结构与初始参数2、计算当前时刻热离子空间核反应堆堆芯温度分布3、计算当前时刻堆芯电极上的电势与电流分布4、计算当前时刻堆芯输出电压、输出电流、输出电功率5、根据所有已知条件，跳到步骤2进行下一时刻的计算，循环计算直到达到稳态；本发明的方法可以计算通用热离子空间核反应堆电源瞬态热电特性，并且在计算时可以得到更精确的计算结果。

摘要： 本发明公开了一种基于ANSYS-APDL语言开发的复杂热环境下球形光学头罩瞬态热-结构耦合分析方法，包括以下步骤：一、基于APDL语言的任意球形光学头罩有限元模型的建立；二、基于APDL语言的球形光学头罩计算时间参数以及材料物理参数的确定；三、基于APDL语言的随时间变化的热流密度以及气动压力的换热以及力边界条件的加载；四、基于APDL语言的求解控制以及结果后处理。相比较直接采用用户界面进行分析的过程，本发明避免了同一类问题多次进行加载费事、费力、易错等缺点，而且通过宏的使用成功实现了头罩外表面热流密度和气动压力随时间变化情况下头罩气动热响应的动态计算。

摘要： 本申请公开了一种半导体瞬态热测试结果分析方法，所述分析方法是采用等温面对热阻热容模型进行定义，并将热阻值和热容值的热测试结果与热仿真结果进行一致性对比，最终获得精准的热阻热容仿真模型参数，实现高精度的热数字双胞胎。具有以下优点：解决了如何将该数学模型中的各级网格的“节点”与实际三维结构进行对应，从而有效进行热结构分析的问题。

摘要： 本发明公开了一种车用部件热‑固‑流耦合瞬态仿真分析方法及存储介质，其包括如下步骤：步骤一，基于车用部件的几何数据和使用工况建立有限元模型，赋予有限元模型材料属性和热‑固耦合的仿真参数得到热‑固耦合瞬态仿真分析模型，仿真计算得到车用部件温度场；步骤二，基于流体工况建立CFD瞬态仿真分析模型，将车用部件温度场施加到CFD瞬态仿真分析模型中进行热‑流仿真分析，得到对流换热系数；步骤三，将对流换热系数对应施加到热‑固耦合瞬态仿真分析模型中，得到热‑固‑流耦合瞬态仿真分析模型，仿真计算得到车用部件应力和温度的分布结果。其能够提高车用部件多场耦合的仿真精度，能够真实、准确模拟车用部件应力、温度随时间变化情况。

摘要： 一种空间热离子反应堆瞬态行为多尺度多物理场耦合分析方法，通过建立不同尺度下的计算模型及其耦合接口和数据接口，实现计算模型之间的数据映射和传递；然后建立收敛判断模型并定义热离子反应堆系统初始条件和初因事件，并循环进行：调用三维反应堆瞬态热传导模型迭代计算获得由多普勒展宽效应引起的反应性反馈、调用零维点堆动力学模型计算获得零维功率场到三维反应堆网格的数据映射、调用三维反应堆瞬态热传导模型计算获得反应堆物理状态、调用一维热电转换模型计算获得输出电压、电流和电功率、调用零维电磁泵模型计算获得质量流量、调用二维热管辐射散热器模型计算获得热管物理状态以及反应堆入口冷却剂平均温度；最终实现对空间热离子反应堆的研究和分析。

摘要： 本发明公开了一种基于工质能势的换热系统瞬态工况能耗分析方法，通过采集进、出换热系统的热力参数，计算得到进、出换热系统的各股工质的焓和，进而得到工质在换热系统中吸热的实际能质系数，再与工质在换热系统中吸热的基准工况能质系数进行比较，就可以评估换热系统瞬态工况的能效水平。该方法可用于换热系统瞬态工况节能潜力的评估，并可用于不同换热系统控制策略性能的比较分析。

摘要： 本申请公开了一种半导体器件瞬态热测试的数据分析方法，包括以下步骤：步骤一、采用热阻热容模型来建立一级RthCth模型；步骤二、使用多级RthCth模型来进行半导体产品的瞬态热响应计算；步骤三、采用RthCth模型对数据进行卷积运算处理。具有以下优点：解决了无法对应到被测器件的物理结构上、无法直接提供用于数值分析的数据、无法提供用于瞬态仿真的数学模型的问题。

摘要： 一种瞬态热分析电子封装焊接接头的疲劳寿命预测方法，包括以下步骤：步骤1：构建电子封装电子元件几何模型和有限元模型；步骤2：利用瞬态热分析计算电子封装焊接接头的节点力时域响应；步骤3：计算焊接接头所有节点的热等效结构应力时域响应；步骤4：通过温度变化试验获取电子封装焊接接头的主S‑N曲线；步骤5：利用步骤4得到的主S‑N曲线，对电子封装焊接接头的疲劳寿命进行评估。本发明通过这种方法能够获取热结构应力，并且能够准确地获取焊接接头疲劳主SN曲线，进行焊接接头的疲劳寿命评估，有效地解决了温度载荷条件下的电子封装焊缝疲劳寿命预测问题。