NFX|热传导单元

   midas NFX的热传递分析是求解稳态(steady-state)的热平衡方程式，本节将介绍有限元法的空间离散化方法。热传导单元一般显示为线性特性，但在赋予温度依赖性(temperature dependency)时将显示非常明显的非线性特性，其形函数或数值积分方法与结构单元差别不大，因每个节点只有1个(温度)自由度，所以计算费用相对较低。

有限元公式

    因为热传导单元使用温度依赖热传导率(conductivity)且因不做非稳态分析，所以不考虑比热(specific heat)变化的能量平衡方程如下。

q：热流(heat flux)

r：单位体积生成的热量

热流与温度关系根据傅立叶(Fourier)法则可表现如下。

:热传导率 (conductivity)

: 温度梯度(temperature gradient)

:外部流入的热流

使用 形态的形函数内插温度可得如下由节点温度组成的非线性联立方程式

各种形状单元的刚度矩阵的构成方法如下

一维单元 (截面积：A )

二维单元 (厚度：t )

三维单元

与结构单元的关系与结构分析模型不同，热传递分析模型中需定义热荷载和热边界条件。除此以外两个模型没有差异，因此可直接使用结构分析模型中的桁架单元、壳单元、实体单元等进行热传递分析。下面为结构单元与热传导单元的关系表。

上面表格元以外的刚体单元(刚体、刚性桁架)也具有温度自由度。

热传导单元的分析结果

   midas NFX热传导单元的分析结果遵循用户坐标系。对各单元坐标系的使用和使用方法与结构单元相同。