Ansys的热载荷及热单元类型

1、Ansys的热载荷及热单元类型Ansys的6种热载荷ANSYS共提供了 6种载荷，可以施加在实体模型或单元模型上，包括：温度、热流率、对流、热流密度、生热率和热辐射率。1 温度作为第一类边界条件，温度可以施加在元*的 匕也可以施加在体模型的关键 点、线段及面上C2. 热流率热流率(Heal Flow)-种节点集中载荷，只能施加在节点或关键点E,主要用于线单元模型： 提示：如果温度与热流率同时施加在某一节点上，則ANSYS读取温度值进行计算。3. 对流对流(Convection)是一种用于计算流体与实体的热交换。它可以施加在有限元模型 的加及廉元上，也可以施加在实体模型的线段和同上。4. 热流密

2、度热流密度，又称热通量(Heat Flux),单位为W/m2o热流密度是一种俪载荷|,表示通过单位 面积的热流率。当通过单位面枳的热流率己知时，可在模型相应的外表面施加热流密度。若 输入值为正，则表示热流流入单西空三则表示热流流出单元。它可以施加在有限元模型 的点及律元上，也可以施加在实体模型的线段和宙上。提示：热流密度与对流可以施加在同一外表面，但ANSYS将读取最后施加的面载荷进行计 算。5. 生热率上，也可以施加在長体模羞的关键点、线段及如前所述，生热率既可看成是材料的一种基本属苗，又可作为戰荷施加在单元,它可以施 加在审限元模型的卜点I及6. 热辐射率 热辐射率也是一种和戈制,通常施加

3、于乍体的外表科。它可以施加在有限元模型的节点及单 上，也可以殛加在实体模率的线段和Ansys的热单元类型ANSYS 10.0热分析共提供了 40余种单元，其中包括辐射单元、对流单元、特殊单元以及 前面所介绍的耦合场中元等。其中常见的用于热分析的单元有16种：MASS711节点单元线LINK32二维2节点热传导单元LINK33三维3节点热传导单元LINK342节点热对流单元LINK312节点热辐射单元面SURF151二维2节点、3节点、4节点单元SURF152三维4节点、5节点、8节点、9节点单元二维实体PLANE554节点四边形单元PLANE778节点四边形单元PLANE356节点三角形单元P

4、LANE754节点轴对称单元PLANE788节点轴对称单元三维实体SOLID8710节点四面体单元SOLID708节点六面体单元SOLID9020节点八面体单元壳SHELL574节点壳单元卜面一次对各单元进行介绍 MASS71维度：1D、2D、3D 节点数：1自由度：温度 性质：质量单元 几何形状 LINK31维度：2D、3D 节点数：2 自由度：温度 性质：热辐射单元 几何形状o LINK32维度：2D 节点数：2 自由度：温度 性质：热传导单元 几何形状 LINK33维度：3D 节点数：2 自由度：温度 性质：热传导单元 几何形状 LINK34维度：2D、3D 节点数：2 自由度：温度 性

5、质：热对流单元 几何形状 SURF151维度：2D节点数：2、3或4 自由度：温度 性质：表而单元 几何形状©2节点单元 3节点单元 4节点单元O SURF152维度：2D节点数：4、5、8或9 自由度：温度性质：表而单元几何形状 4节点单元 5节点单元 8节点单元 9节点单元 PLANE35维度:2D节点数：6自由度：温度性质：平面三角形单元几何形状 PLANE55维度：2D节点数：4自由度：温度性质：平面四边形单元 几何形状 PLANE75维度：2D节点数：4自由度：温度性质：平面轴对称单元 几何形状 PLANE77维度：2D节点数：8自由度：温度性质：平面四边形单元几何形状（提示：适合于模拟曲面边界） PLANE78维度：2D节点数：8自由度：温度性质：平面轴对称单元几何形状 SOLID70维度：3D节点数：8自由度：温度性质：六面体单元 几何形状 SOLID87维度：3D 节点数：10 自由度：温度 性质：四面体单元 几何形状（提示：适合不规则形状的几何划分） SOLID9