CST熱仿真實例(2)- 針式散熱片,THt瞬時求解器
來源:CST仿真專家之路
更新時間:2024-06-24
閱讀:
這期我們介紹熱仿真中的熱瞬態求解器,仿真散熱片的溫度分布及變化。模型采用之前的熱穩態案例的散熱片。
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20。
2.使用THt熱瞬時求解器
默認激勵信號為平穩的1,這里我們仿真時間為600 秒,是仿“真”時間,不是“仿真”時間。
求解器激勵中可見用的是默認信號與熱源相乘。
添加溫度監視器,每5秒一個采樣。
瞬時求解器中的接觸面定義就需要熱容了,熱容越大,每度的儲熱越多,達到穩態的時間越長。
3. 查看結果
開始仿真,結束后,結果文件夾中找到熱源的溫度變化曲線,可見其從環境溫度開始,差不多十分鐘穩定到317開爾文(43.85攝氏度),和之前穩態仿真結果一致。
4. 其他結果
我們也可以將激勵信號改成其他波形,比如這種方形,300秒之后歸零,意味著熱源開5分鐘,關5分鐘。
仿真結束后,可見熱源溫度變化曲線如圖,整體溫度變化如動圖。
剛剛我們設置接觸面的熱容為1J/K,可根據隔熱材料更改。如增加該值,可見溫度上升緩慢。
小結:
瞬時求解器和穩態求解器一樣,都不計算流體,而靠對流熱傳遞系數對熱對流進行估算,計算速度非常快,本案例一分鐘搞定。
必須定義的量:熱源,材料的熱仿真屬性,環境溫度,邊界條件,仿真時間。
建議定義的量:散熱面的對流熱傳遞系數,時域監視器。
可選定義的量:接觸面的熱阻和熱容。
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