重生之Icepak在Ansys 2025 R1升职记

热学科并不是一个单独的物理学科，伴随其产生到发展的过程，我们可以将热分析分为三大类：产热分析、传热分析和散热分析。产热分析一般有两大类情况：电流热效应也就是电磁生热（焦耳定律）和摩擦生热（机械能以做功形式向内能转换）；传热分析一般指热量在结构内部的传递或者扩散，也就是热传导现象；散热分析一般指的是能量通过流体扩散变化，常见的有空气散热、水冷散热和油冷散热等形式。来源于网络，如有问题请联系后台对于摩擦生热来说，涉及到了热和结构两种物理问题，既要考虑热传导，也要考虑机械运动，而且二者是紧密相关实时耦合的，不是简单的将温度结果当做输入条件赋予结构分析。耦合场分析能力一直是Ansys最大的优势，这里我们介绍一下Ansys Mechanical的耦合场瞬态分析模块，其集成了结构-热-电-声学等多物理问题，可以很方便的模拟摩擦生热这个物理现象。 一 Ansys 摩擦生热分析模型 摩擦生热这个问题在刹车盘行业比较重要，我们以此为例，准备一个简化的刹车系统模型，一个简单的圆盘，一个扇形块体。 二 Ansys 摩擦生热分析材料 材料我们从系统库里选了两个，Structural steel和Alumina,88%。在这里，如果考虑温度对材料属性的影响，可以直接给定不同温度下的材料属性数据，这样在分析的时候软件就会自动考虑了。 三 Ansys 摩擦生热分析连接 连接这里主要有两类：刹车盘与刹车片的接触，要给定摩擦系数；运动副，刹车片定义移动副以施加刹车力，刹车盘定义转动副以模拟转动效果。 四 Ansys 摩擦生热分析网格 网格可以根据自己的需要，定义局部网格控制条件，以生成比较高质量的网格。 五 Ansys 摩擦生热分析设置定义 设置这里主要有四个方面：分析载荷步，物理场，运动副载荷和对流条件：（1）分析步我们定义两个，在第一个分析步，施加刹车力并保持到第二个分析步，时间可以短一些；第二个分析步定义转动，这里我们示意性的定义1s。（2）模型中全部零件均参与结构场和温度场的变化，所以整体选择结构和温度。（3）利用连接里定义的运动副施加载荷和约束，运动副本身具有一定自由度的约束，我们只需要把释放的自由度进行定义：移动副施加力，转动副施加转动角度或转速。（4）除此之外，因为我们模拟的是摩擦生热，还要定义温度条件，这里我们定义对流条件，选用系统自带的简单对流形式。 摩擦生热动画演示 来源：艾羽科技