ansys workbench 是一款功能强大的有限元仿真平台,如何借助它高效开展稳态热传导分析?只需科学定义材料参数、准确施加热边界条件,并采用适宜的网格策略,即可实现快速建模与求解。
1、 启动 Workbench 环境后,在项目概览区添加“Steady-State Thermal”(稳态热分析)系统模块,即可进入分析流程。

2、 建立或导入三维几何体——本例中构建了一个具备典型温控功能的喷嘴类结构。

3、 在无特殊精度要求的前提下,选用默认的“Mesh”(通用网格)设置,一键生成初始网格,操作简洁、响应迅速。

4、 将加热元件(圆柱形加热棒)的外表面指定为第一类热边界条件,设定恒定温度为 37 °C。

功能列表:底层程序与前台页面分离的效果,对页面的修改无需改动任何程序代码。完善的标签系统,支持自定义标签,公用标签,快捷标签,动态标签,静态标签等等,支持标签内的vbs语法,原则上运用这些标签可以制作出任何想要的页面效果。兼容原来的栏目系统,可以很方便的插入一个栏目或者一个栏目组到页面的任何位置。底层模版解析程序具有非常高的效率,稳定性和容错性,即使模版中有错误的标签也不会影响页面的显示。所有的标
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5、 第二类热边界条件应用于图中高亮显示的黄色区域——即暴露于环境空气中的散热表面,用于模拟对流换热过程。

6、 对流换热系数按静止空气工况选取,该值已内置于 ANSYS 材料与物理属性数据库中,可直接拖拽调用,省去手动输入与单位换算环节,显著提升建模效率。

7、 在 Solution(求解结果)节点下插入 Temperature(温度)与 Heat Flux(热流密度)输出项,执行求解后获得完整温度场云图。分析表明:喷嘴出口处最低温度为 36.7 °C,略低于设定的 37 °C,该偏差主要由表面自然对流引起的热量散失所致。

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