ANSYS Workbench 热分析教程
传热学上机实验指导书ANSYS Workbench 热分析基础教程编制：杨润泽汽车工程系热能教研室2012年7月1.大平板一维稳态导热问题1.1. 问题描述长500mm，宽300mm，厚度30mm的大钢板，钢板上下表面的温度分别为200℃和60℃，钢的导热率为30W/(m·K)，试分析钢板温度分布和热流密度。
图1-1 大平板一维稳态导热模型1.2. 问题分析该问题为稳态导热问题，分析思路如下：1.选择稳态热分析系统。
2.确定材料参数：稳态导热问题，仅输入平板导热率。
3.【DesignModeler】建立钢板的几何模型。
4.进入【Mechanical】分析程序。
5.网格划分：采用系统默认网格。
6.施加边界条件：钢板上下表面施加温度载荷，四周对称面无热量交换，为绝热边界，系统默认无需输入。
7.设置需要的结果：温度分布和热流密度。
8.求解及结果显示。
1.3. 数值模拟过程1、选择稳态热分析系统1)工程图解中调入稳态热分析系统Steady-State Thermal（ANSYS）2)工程命名Conduction Thermal Analysis3)保存工程名为Conduction Heat Transfer2、确定材料参数1)编辑工程数据模型，添加材料的导热率，右击鼠标选择【Engineering Data】【Edit】2)选择钢材料属性【Properties of Outline Row 3: Structure Steel】【Isotropic ThermalConductivity】3)出现【Table of Properties Row 2: Thermal Conductivity】材料属性表，双击鼠标，点击每个区域输入材料属性参数：温度20℃，导热率30W/(m·℃)。
4)参数输完后，工程数据表显示导热率-温度图表。
3、DM建立模型1)选择【Geometry】【New Geometry】，出现【DesignModeler】程序窗口，选择尺寸单位【Millimeter】。
2)【DesignModeler】中在平面XYPlane创建平板截面草图。
（图1-2）图1-1-2 创建平板截面草绘3)用截面草绘生成平板。
（图1-3）图1-3 生成平板4、进入【Mechanical】分析程序切换回Workbench窗口，选择【Setup】【Edit】，进入【Mechanical】分析环境。
6、划分网格（图1-4）1)选择【Mesh】【Generate Mesh】；2)图形区显示程序自动生成的网格模型。
7、施加边界条件1)添加温度载荷，钢板上表面温度为200℃。
（图1-5）图1-5 添加温度载荷2)同以上步骤，建立钢板下表面的温度载荷Temperature 2。
8、设置需要的结果（图1-6）1)选择【Solution（A6）】2)工具栏中选择【Thermal】【Temperature】3)添加热流密度结果输出（图1-6）图1-6 设置热流密度结果输出9、求解及结果显示（图3-9，图3-8）运行【Solve】求解，选【Solution Information】时，可以从输出工作表看求解状态，求解结束后可以显示结果：1)导航树选择【Solutionl】【Temperature】可以查看温度分布云图。
2)导航树选择【Solutionl】【Direction Heat Flux】可以查看z方向热流密度分布云图，计算结果为-140kW/m2。
图1-7 温度计算结果图1-8 热流密度计算结果2.保温桶的传热过程分析2.1. 问题描述四层保温桶，最外层为钢，次外层为铝，中间为隔热的树脂基复合材料，里层为铝，筒内为热水，筒外为空气，忽略接触热阻试确定筒壁的温度场分布。
已知：筒内半径0.1m、筒长度0.2m、四层厚度为0.01m、0.02m、0.01m、0.005m，钢、复合材料及铝导热系数70W/(m·℃)、0.055W/(m·℃)、236W/(m·℃)，保温桶内壁温度为80℃，空气温度为20℃，空气对流换热系数12.5W/(m2·℃)。
图2-1 保温桶模型2.2. 问题分析该问题为稳态传热问题，由于几何结构，载荷及边界条件的轴对称，可取圆柱体任意圆周角的一部分，这里取45度。
分析思路如下：1.选择稳态热分析系统。
2.确定材料参数：稳态传热问题，仅输入导热系数。
3.【DesignModeler】建立几何模型：考虑对称性，建立1/8圆柱体。
4.进入【Mechanical】分析程序。
5.网格划分：采用系统默认网格。
6.施加边界条件：圆柱体对称面无热量交换，为绝热边界，系统默认无需输入，圆柱体其它外表面输入温度。
7.设置需要的结果：温度分布。
8.求解及结果显示。
2.3. 数值模拟过程1、选择稳态热分析系统（图2-2）1)工程图解中调入稳态热分析系统Steady-State Thermal（ANSYS）2)工程命名Attemperator Thermal Analysis3)保存工程名为Convection Heat Transfer图2-2 建立保温桶分析文件2、确定材料参数（图2-3）1)编辑工程数据模型，添加材料的导热率，右击鼠标选择【Engineering Data】【Edit】2)工程数据属性中增加新材料：【Outline of Schematic A2：Engineering Data】【Click here to add new material】输入材料名称Aluminium3)选择【Thermal】【Isotropic Thermal Conductivity】4)选择铝材料属性【Properties of Outline Row 3: Aluminium】【Isotropic ThermalConductivity】5)出现【Table of Properties Row 2: Thermal Conductivity】材料属性表，双击鼠标，点击每个区域输入材料属性参数：温度20℃，导热率236W/(m·℃)。
6)参数输完后，工程数据表显示导热率-温度图表。
7)同样输入树脂基复合材料热传导率0.055W/(m·℃)。
8)同样输入钢材料热传导率70W/(m·℃)。
图2-3 设置材料属性3、DM建立几何模型1)选择【Geometry】【New Geometry】，出现【DesignModeler】程序窗口，选择尺寸单位【Meter】。
2)【DesignModeler】中在工作平面XYPlane创建圆柱体截面草图。
（图2-4，图2-5，图2-6）图2-4 创建内层草绘图2-5 创建中层草绘3)草图旋转生成1/8圆柱体（图2-7，图2-8）图2-7 创建内层实体图2-8 创建中层实体4)同样创建旋转体【Revolve3】【Revolve4】，4个体合成一个零件：【Tools】【FormNew Part】，见图2-9图2-9 创建外层实体并合成零件4、进入【Mechanical】分析程序切换回Workbench窗口，选择【Setup】【Edit】，进入【Mechanical】分析环境。
5、给几何体分配材料属性（图2-10）图2-10 分配材料属性6、网格划分（图2-11）1)选择【Mesh】【Generate Mesh】；2)图形区显示程序自动生成的六面体网格模型；图2-11 网格划分7、施加边界条件施加内层表面温度80℃：（图2-12）1)选择Steady-State Thermal；2)工具栏中选择Temperature；3)图形区选取内层表面；4)确认选择：【Details of “Temperature”】【Scope】【Geometry】=Apply选中1 Face5)设置温度：【Details of “Temperature”】【Definiton】【Magnitude】=80℃图2-12 施加内层表面温度施加外表面对流换热系数及环境温度20C：（图2-13）6)工具栏中选择Convection；7)图形区选取外表面；8)确认选择：【Details of “Convection”】【Scope】【Geometry】=Apply选中1 Face9)设置对流换热系数：【Details of “Convection”】【Definiton】【Film Coefficient】=12.5W/(m2·℃)10)设置环境温度：【Details of “Temperature”】【Definiton】【Ambient Temperature】=0℃图2-13 施加对流换热边界条件8、设置需要的结果（图2-14）1)选择【Solution（A6）】2)工具栏中选择【Thermal】【Temperature】图2-14 设置温度结果9、求解及结果显示（图2-15）运行【Solve】求解，选【Solution Information】时，可以从输出工作表看求解状态，求解结束后可以显示结果：1)导航树选择【Solutionl】【Temperature】2)图形区显示稳态热传导计算得到的温度变化，温度从内向外逐步减少。
3)动画演示：图形区下方选择【play】播放按钮，可以动画演示温度的变化。
4)温度详细信息窗口显示最小温度值29.22℃和最大温度值80℃。
图2-15 温度计算结果3.两平行平板间辐射换热3.1. 问题描述两平板平行，平板尺寸为30mm×50mm，平板间距S可变。
两平板的外表面流入热流为2W，空间温度27℃，所有热流最终都将辐射到空间中，平板发射率为0.10，试分析平板的温度分布。
图3-1 平行平板辐射模型3.2. 问题分析该问题为稳态辐射换热问题，分析思路如下：1.选择稳态热分析系统。
2.确定材料参数：稳态辐射换热问题，仅输入平板导热系数。
3.【DesignModeler】建立两平板几何模型。
4.进入【Mechanical】分析程序。
5.网格划分：采用系统默认网格。
6.施加边界条件：平板四周对称面无热量交换，为绝热边界，系统默认无需输入，环境温度20℃。
7.设置需要的结果：温度分布。
8.求解及结果显示。
3.3. 数值模拟过程1、选择稳态热分析系统1)工程图解中调入稳态热分析系统Steady-State Thermal（ANSYS）2)工程命名Radiation Thermal Analysis3)保存工程名为Radiation Heat Transfer2、确定材料参数这个问题的理论解建立在假设平板均匀热属性的基础上。
对于这种情况，导热率肯定非常高。
《热分析ansys教程》课件
05
热分析优化设计
优化设计的基本概念
01
优化设计是一种通过数学模型和计算机技术，寻找满足特定条 件下的最优设计方案的方法。
02
优化设计的基本概念包括目标函数、设计变量、约束条件和求
解算法等。
热分析优化设计是针对热学问题，通过优化设计来提高产品的
03
热性能和降低能耗。
ANSYS优化设计的步骤
定义设计变量
网格质量检查
对生成的网格进行检查， 确保网格质量良好，没有 出现奇异点或扭曲。
边界条件的设置
确定边界条件
根据分析对象的实际情况，确定合适的边界条件，如温度、热流 率等。
设置边界条件
在ANSYS软件中，将确定的边界条件应用到几何模型上。
验证边界条件
对设置的边界条件进行验证，确保其合理性和准确性。
04
傅里叶定律
热量传递与温度梯度成正比，即热流密度与温度梯度 成正比。
牛顿冷却定律
物体表面与周围介质之间的温差与热流密度成正比。
热力学第一定律
能量守恒定律，表示系统能量的增加等于传入系统的 热量与系统对外界所做的功之和。
热分析的三种基本类型
稳态热分析
系统达到热平衡状态时的温度分布。
瞬态热分析
系统随时间变化的温度分布。
网格划分问题
网格划分不均匀
在某些区域，网格可能过于密集，而 在其他区域则可能过于稀疏，这可能 导致求解精度下降或求解失败。
网格自适应调整问题
在某些情况下，ANSYS可能无法正确 地自适应调整网格，导致求解结果不 准确。
网格划分问题
手动调整网格
手动调整网格密度，确保在关键区域有足够的网格密度。
使用更高级的网格划分工具
Ansys12.0 Mechanical教程-5热分析
Workbench -Mechanical Introduction第六章热分析概念Training Manual •本章练习稳态热分析的模拟，包括：A.几何模型B B.组件-实体接触C.热载荷D.求解选项E E.结果和后处理F.作业6.1本节描述的应用般都能在ANSYS DesignSpace Entra或更高版本中使用，除了•本节描述的应用一般都能在ANSYS DesignSpace EntraANSYS Structural提示：在S S热分析的培训中包含了包括热瞬态分析的高级分析•ANSYSTraining Manual稳态热传导基础•对于一个稳态热分析的模拟，温度矩阵{T}通过下面的矩阵方程解得：()[]{}(){}T Q T T K =•假设：–在稳态分析中不考虑瞬态影响[K]可以是个常量或是温度的函数–[K] 可以是一个常量或是温度的函数–{Q}可以是一个常量或是温度的函数稳态热传导基础Training Manual •上述方程基于傅里叶定律：•固体内部的热流（Fourier’s Law）是[K]的基础；•热通量、热流率、以及对流在{Q}为边界条件；•对流被处理成边界条件，虽然对流换热系数可能与温度相关•在模拟时，记住这些假设对热分析是很重要的。
A. 几何模型Training Manual •热分析里所有实体类都被约束：–体、面、线•线实体的截面和轴向在DesignModeler中定义•热分析里不可以使用点质量（Point Mass）的特性•壳体和线体假设：–壳体：没有厚度方向上的温度梯度–线体：没有厚度变化，假设在截面上是一个常量温度•但在线实体的轴向仍有温度变化… 材料特性Training Manual •唯一需要的材料特性是导热性（Thermal Conductivity）•Thermal Conductivity在Engineering Data 中输Engineering Data入•温度相关的导热性以表格形式输入若存在任何的温度相关的材料特性，就将导致非线性求解。
《热分析ansys教程》课件
汽车发动机热分析
总结词
汽车发动机热分析用于研究发动机工作过程中的热量传递和热应力分布，以提高发动机 效率和可靠性。
详细描述
发动机是汽车的核心部件，其工作过程中会产生大量的热量。通过热分析，工程师可以 了解发动机内部的温度分布和热应力状况，优化发动机设计，提高其燃油效率和耐久性
。
建筑物的温度分布分析
热分析的基本原理
热分析是研究温度场分布、变化 和传递规律的科学，其基本原理 包括能量守恒、热传导、对流和 辐射等。
热分析的应用领域
热分析广泛应用于能源、动力、 化工、机械、电子等众多领域， 涉及传热、燃烧、材料热物性、 电子器件散热等方面。
热分析的常用软件
ANSYS是国际上最流行的热分析 软件之一，具有强大的建模、网 格划分、加载、求解和后处理功 能，广泛应用于工程实际和科学 研究。
模拟系统在稳定状态下温度分布和热流密 度的计算方法
总结词
适用于研究系统在稳定状态下的热性能和 热量传递机制。
详细描述
稳态热分析用于计算系统在稳定状态下温 度分布和热流密度，不考虑时间因素，只 考虑热平衡状态。
详细描述
在稳态热分析中，系统的温度分布和热流 密度不随时间变化，因此可以忽略时间积 分效应，简化计算过程。
施加边界条件和载荷
根据实际情况，为模型的边界施加固 定温度、热流等边界条件，以及热载 荷。
求解和结果查看
选择求解器
根据模型的大小和复杂程度，选择合适的求解器进行求解。
结果后处理与查看
查看温度分布、热流分布等结果，并进行必要的后处理，如云图显示、数据导 出等。
03
热分析的常用方法
稳态热分析
总结词
COMSOL Multiphysics
ANSYS Workbench 17·0有限元分析：第12章-热分析
第12章 热分析 热力学分析（简称热分析）用于计算一个系统或部件的温度分布及其他各种热物理参数，如热量的获取与损失、热梯度、热流密度（热通量）等。
热分析在许多工程应用中扮演着非常重要的角色，如内燃机、涡轮机、换热器、电子元件等。
★ 了解传热的基础知识。
12.1 传热概述传热分析（Steady-State Thermal Analysis ）遵循热力学第一定律，即能量守恒定律。
对于一个封闭的系统（没有质量的流入或流出），则：PE KE U W Q Δ+Δ+Δ=−式中Q 为热量，W 为所做的功，ΔU 为系统的内能，KE Δ为系统的动能，PE Δ为系统的势能。
对于大多数工程传热问题：0＝＝PE KE ΔΔ若不考虑做功，即0=W ，则U Q Δ=；对于稳态热分析：0=Δ=U Q即流入系统的热量等于流出的热量；对于瞬态热分析：q dU dt =即流入或流出的热传递速率q 等于系统内能的变化。
12.1.1 传热方式热分析包括热传导、热对流、热辐射三种传热方式。
ANSYS Workbench 17.0有限元分析从入门到精通1．热传导热传导可以定义为完全接触的两个物体之间，或一个物体的不同部分之间由于温度梯度而引起的内能交换。
热传导遵循傅里叶定律：dxdT k q −=′′ 式中q ′′为热流密度（W/m 2），k 为导热系数。
2．热对流热对流是指固体的表面与它周围接触的流体之间，由于温差的存在引起的热量交换。
热对流可以分为两类：自然对流和强制对流。
热对流用牛顿冷却方程来描述：)(B T S T h q −=′′ 式中h 为对流换热系数（或称膜传热系数、给热系数、膜系数等），S T 为固体表面的温度，B T 为周围流体的温度。
3．热辐射热辐射是指物体发射电磁能，并被其他物体吸收转变为热的热量交换过程。
物体温度越高，单位时间内辐射的热量就越多。
热传导和热对流都需要有传热介质，而热辐射无须任何介质。
实质上，在真空中的热辐射效率最高。
ANSYS_WORKBENCH热分析
B. 装配体 – 实体接触
• 当导入实体零件组成的装配体时，实体间的接触区将 会被自动创建。
• 面－面接触允许实体零件间的边界上不匹配的网格。
– 接触实现了装配体中零件间的传热。
ANSYS License DesignSpace Entra De signS pa ce P rofe ssi ona l S tru ctu ra l M e cha nica l/M ulti physics
ANSYS License DesignSpace Entra De si gnS pa ce P rofe ssiona l S tructura l M e cha ni ca l /M ultiphysics
Availability
x x
x
… 装配体 – 接触区
• 正如前面的幻灯片所提到的，热量在接触区内沿着接 触法向流动
Initially Touching
Inside Pinball Region Outside Pinball Region
Yes
Yes
No
Yes
Yes
No
Yes
No
No
Yes
No
No
– 接触的 pinball 区域由程序自动定义并被设置一个相对较小的 值，以调和模型中可能出现的小间隙。pinball 区域将在下一
不接触，零件间将不会互相传热。
– 基于不同的接触类型，将热量是否会在接触面和目标面间传 递总结如下：
Contact Type
Bonded No Separation Rough F ric t ionles s
Heat Transfer Betw een Parts in Contact Region?
ANSYSWorkbenchFluent流固耦合传热及热结构分析学习教案
会计学
1
第一页，共7页。
以前本人发了一个贴子，关于Fluent 计算的 温度如 何传递 到结构 网格上 ，该方 法已经 过时， 由于AN SYS Workbench功能的日益强大，建议 使用更 好、更 简便的 方法。 案例(àn lì)如下: 1 打开Workbench，tool box/component systems里选mesh,空白区出现如下图，然后双击Geometry，导入几何模型，这是一个外部固体包裹内部管流的简单(jiǎndān)模型，仅用于演示步骤。任选一个Part， 在Details of Body里有个选项Fluid/Solid，需要分别定义好流体和固体
第5页/共7页ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
第六页，共7页。
6 添加约束，计算。 这仅是个简单演示，具体(jùtǐ)问题还 要涉及 到定义 材料塑 性应力 应变数 据，分 析的非 线性设 置，接 触的设 置等等 。
第6页/共7页
第七页，共7页。
Named selections命令分别创建 Inlet, outlet和wallout. Wallout用来定
义固体外表面与环境的对流换热边界条件
第2页/共7页
第三页，共7页。
3 关闭Meshing 窗口返回到project schematic界面，右击Mesh→Transfer Data To New → Fluent, 将建立Fluent的分析项目。 此时Mesh后面变为闪电(shǎndiàn)符号，需右击它再点菜单中update
双击Setup，打开Fluent窗口，设置材 料(cáili ào)、流 相固相 、激活 能量方 程、湍 流模型 、边界 条件等 。进口 流速1m/s, 600K, 出口0pa,wallout定义对流换热系 数5， 环境温 度300K。
Workbench电磁热耦合分析流程说明
● 第一步：独立分析首先要保证模型在ansoft中需正确分析完成。
● 第二步：模型导出分析完成后，将ansoft模型导出，格式我选择step格式，其他格式没有试过。
选择菜单栏中的Modeler-Export 选择step格式将模型导出● 第三步：文件导入启动ANSYS Workbench 13.0,首先点击菜单栏中 Import... 选择.mxwl格式，选择刚才的maxwell分析完成的文件，进行导入。
● 第四步：更新工程点击Workbench菜单栏中的 update project，如果maxwell文件正确的话，过一会solution会有黄色闪电变成绿色对勾。
然后在左侧选择Steady-state thermal ，拖入到中间● 第五步：模型属性然后将Steady-state thermal下的Gemoetry属性改为2D.● 第六步：设置单位双击Gemoetry，进入模型设置界面，选择对应的模型尺寸单位。
点击左上角菜单栏中的File-Impotr Extenal Gemoetry File，选择刚才maxwell导出的step 格式模型。
导入后，点击左上角快捷图表Generate，模型就会出现。
● 第七步：网格剖分关闭Gemoetry界面，退回主界面，会发现Gemoetry已经变为绿色对勾，标识模型导入正确。
然后点击Workbench菜单栏中的 update project，会自动对模型进行网格划分。
当然也可以进入Model菜单进行手动划分。
● 第八步：模型对接网格划分成功后，Model会变为绿色对勾。
然后将Maxwell 2D solution和Steady-state thermal 的Setup进行连接，再次点击菜单栏中的 update project。
● 第九步：完成导入update project完成后，Maxwell 2D 中solution会变成绿色对勾。
然后双击进入Steady-state thermal中的Setup，进入setup设置，右侧会出现“ImportedLoad(Maxwell2Dsolution)”。
Workbench教程_流体热单元和热应力分析
Workbench-Simulation Heat Transfer 11.0Workshop 10流体热单元和热应力分析分析Workshop Supplement •一个有内部热源的物块(4m x 10m x 1m)，通过三个水流通道(直径0.25m)进行冷却。
•计算流体的最大温度和全部的热流•通道由一维流体热单元“Pipe” 进行建模水流通道以线框方式查看分析参数Workshop Supplement•材料属性ρhVD =–使用钢材料Re启动几何文件Workshop Supplement•双击几何文件passages.agdb•查看实体模型。
附加三条线，用来表示水流。
–Solid–Center,Right,Left•查看参数管理器中的内容查看参数管中的内容•返回到Project页，然后启动一个新的仿真分析。
高亮仿真Workshop Supplement使用米作为长度单位指定水的材料属性Workshop Supplement •在Geometry下，高亮“Center” ，找到默认设置—Structural Steel。
•在水的细节栏中，左击Structural Steel然后选择新材料…•右击New Material，输入值并重命名为Water。
N M t i l输入值并重命名为W t设置材料属性Workshop Supplement •类似的，设置其他两条水流通道的材料属性…–在Right和Left下，将Structural Steel替代为S l S lWater。
钢的材料属性Workshop Supplement •接受Simulation定义的钢材料属性。
料属性分析类型Workshop Supplement •New Analysis –Steady State Thermal水流的几何–命令行Workshop Supplement•单元类型:默认情况下Si l ti将线定义为梁我们使用命令行来覆盖这个默认–默认情况下，Simulation将线定义为梁。
ansys workbench热分析报告教程
6-1•本章练习稳态热分析的模拟，包括：A.几何模型B.组件-实体接触C.热载荷D.求解选项E.结果和后处理F. 作业6.1•本节描述的应用一般都能在ANSYS DesignSpaceEntra或更高版本中使用，除了ANSYSStructural•提示：在ANSYS 热分析的培训中包含了包括热瞬态分析的高级分析•对于一个稳态热分析的模拟，温度矩阵{T}通过下面的矩阵方程解得：•假设：KT TQ T–在稳态分析中不考虑瞬态影响–[K]可以是一个常量或是温度的函数–{Q}可以是一个常量或是温度的函数•上述方程基于傅里叶定律：•固体内部的热流（Fourier’s Law）是[K]的基础；•热通量、热流率、以及对流在{Q}为边界条件；•对流被处理成边界条件，虽然对流换热系数可能与温度相关•在模拟时，记住这些假设对热分析是很重要的。
•热分析里所有实体类都被约束：–体、面、线•线实体的截面和轴向在DesignModeler中定义•热分析里不可以使用点质量（PointMass）的特性•壳体和线体假设：•唯一需要的材料特性是导热性（ThermalConductivity）•Thermal Conductivity在Engineering Data中输入•温度相关的导热性以表格形式输入•对于结构分析，接触域是自动生成的，用于激活各部件间的热传导–如果部件间初始就已经接触，那么就会出现热传导。
–如果部件间初始就没有接触，那么就不会发生热传导（见下面对pinball的解释）。
–总结：–Pinball区域决定了什么时候发生接触，并且是自动定义的，同时还给了一个相对较小的值来适应模型里的小间距。
•如果接触是Bonded（绑定的）或noseparation （无分离的），那么当面出现在pinballradius内时就会发生热传导（绿色实线表示）。
PinballRadius右图中，两部件间的间距大于pinball 区域，因此在这两个部件间会发生热传导。
热分析(ansys教程)..
施加载荷计算(续)
c、对流 对流边界条件作为面载施加于实体的外表面，计算与
流体的热交换，它仅可施加于实体和壳模型上，对 于线模型，可以通过对流线单元LINK34考虑对流。
Command Family: SF GUI：Main Menu>Solution>-Loads-Apply>-Thermal-
热传递的方式(续)
3、热辐射
✓ 热辐射指物体发射电磁能，并被其它物体吸收转变 为热的热量交换过程。物体温度越高，单位时间辐 射的热量越多。热传导和热对流都需要有传热介质， 而热辐射无须任何介质。实质上，在真空中的热辐 射效率最高。
✓ 在工程中通常考虑两个或两个以上物体之间的辐射，
系统中每个物体同时辐射并吸收热量。它们之间的
稳态传热
➢ 如果系统的净热流率为０，即流入系统的热量加上 系统自身产生的热量等于流出系统的热量：q流入+q 生成-q流出=0，则系统处于热稳态。在稳态热分析中 任一节点的温度不随时间变化。稳态热分析的能量 平衡方程为(以矩阵形式表示):[K]{T}={Q}
➢ 式中： [K]为传导矩阵，包含导热系数、对流系数 及辐射率和形状系数；{T}为节点温度向量；{Q}为 节点热流率向量，包含热生成；
✓ ANSYS热分析基于能量守恒原理的热平衡方程，用 有限元法计算各节点的温度，并导出其它热物理参 数
✓ ANSYS热分析包括热传导、热对流及热辐射三种热 传递方式。此外，还可以分析相变、有内热源、接 触热阻等问题
ANSYS的热分析分类
❖ ANSYS的热分析分类 ✓ 稳态传热：系统的温度场不随时间变化 ✓ 瞬态传热：系统的温度场随时间明显变化 ❖ 与热有关的耦合分析 ✓ 热－结构耦合 ✓ 热－流体耦合 ✓ 热－电耦合 ✓ 热－磁耦合 ✓ 热－电－磁－结构耦合等