搜索ansys热分析为什么会出现温度异常？（出现负温度或低于最低温度或高于最高温度）
2017-06-02 by:CAE仿真在线 来源:互联网
经常使用ansys或abaqus进行热力分析时候,经常会碰到求解出的温度,一看就是不合理的。
如传热分析,会出现低于环境温度的温度
如高温热传导分析,出现局部温度高于最高可能的温度的情况
如产热+传导分析,即使没有边界热量流动,也可能会出现局部温度低于正常值的温度,甚至出现负温度,如-500。C
。。。
这些情况一般出现在瞬态分析中,而稳态分析一般不会这样。
根据仿真在线多年的仿真经验,出现这种情况的原因大概有如下几种:
1、边界条件搞错了
根据能量守恒原则,如果一个系统只有热输出,而没有热输入,或输入小于输出,则这个系统的温度只会一直递减下去,哪怕到了绝对0度,也不会停止。
Ansys这些软件是不管什么绝对0度的,这里只是按照热方程公式走,而不会考虑实际的绝对0度,所以可能出现-500度这样的温度。
如果你检查了多次,边界条件并不会导致热平衡问题——(实际上稍微专业一点的同学都不是这个问题),那么你可能遇到了其他更棘手的原因:
2、网格质量不佳——这个最值得你去重视,划分适合的网格,需要很强的有限元基础知识和分析经验(如果meshing解决不了,那么可能需要ICEM、hypermesh或Ansa这些更为强大的网格划分工具)
3、使用了生死单元(birth and death element)等,影响边界完整性的特殊技术
4、瞬态过渡状况影响,瞬态与稳态比较,其中间结果有可能并非是最终解,而导致出现局部的温度异常,但是一旦把t拉长,则可以得到相对合理的解,也即接近稳态的情况会接近合理
5、求解器本身的缺陷,ansys,abaqus毕竟不是专业热分析软件,而CFX或fluent、icepak应该会更擅长一点,求出跟准确一点的值。
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