Flotherm 8.1 瞬態(tài)分析步驟

要求說明:

鋁塊的瞬態(tài)分析:
尺寸50504mm,從0-5秒線性加熱到5W,然后保持5W為1795s。
分析溫度隨時(shí)間的變化。

設(shè)置步驟:

  1. Model->modeling->transient


  2. 設(shè)定求解時(shí)間長度:model->transient grid ,點(diǎn)擊overall ,設(shè)定需要計(jì)算的開始和結(jié)束時(shí)間。



    這里有2個(gè)地方需要選擇,一個(gè)就是total transient time ,另一個(gè)就是 transient solution period(瞬態(tài)求解周期),后者一般與total time 設(shè)置為一樣。

  3. 設(shè)定功耗變化
    給熱源塊賦予thermal 屬性:



    點(diǎn)擊transient attribute…按鈕,賦予瞬態(tài)變化的熱源。



    在這個(gè)頁面編輯功耗隨時(shí)間變化的趨勢(shì),比如線性,脈沖型,周期型等等。點(diǎn)擊new增加新一段的變化曲線。

    Type 下拉選擇功耗變化類型:

    設(shè)置完后點(diǎn)擊view function ,查看總的趨勢(shì)變化。



    注意設(shè)置各段的功耗曲線時(shí),需要填入?yún)?shù)來得到一個(gè)方程,進(jìn)而得到曲線,官方help里是這樣寫的,比如線性的公式為:

    在這個(gè)窗口里設(shè)置各種參數(shù)后即可確定趨勢(shì)線的方程,趨勢(shì)線也就確定了。

    Coefficient 為斜率,可以是負(fù)值。
  4. 設(shè)定瞬態(tài)求解網(wǎng)格



    根據(jù)功耗的變化設(shè)定time patches.
    設(shè)定原則:
    a) 隨功耗的變化階段進(jìn)行設(shè)置。
    b) 在那部分加密?
    在功耗變化劇烈的時(shí)刻,比如剛開始,或者各個(gè)拐點(diǎn)。
    c) Time step distribution如何設(shè)置?
    i. Uniform 指的是時(shí)間步均勻分布。



    ii. Increasing power:時(shí)間步逐漸增加

    iii. Decreasing power時(shí)間步之見減少



    d) Number of steps control如何設(shè)置?

    Additional steps :單個(gè)功耗曲線對(duì)應(yīng)的時(shí)間段的time steps≈這個(gè)段的持續(xù)時(shí)間/additional steps。
    至于minimum number和maximum size有什么用途,待研究。
  5. 保存結(jié)果,model->save transient results,添加不同的時(shí)刻,讓電腦自動(dòng)保存結(jié)果。點(diǎn)擊model->save transient data ,輸入需要保存的時(shí)刻點(diǎn),比如1s,2s,5s,點(diǎn)擊ADD添加即可。


  6. 結(jié)果查看。
    在后處理窗口里面,點(diǎn)擊table->results,勾選display transient。再點(diǎn)擊monitor 即可看到監(jiān)控點(diǎn)在各個(gè)時(shí)刻的溫度記錄。


  7. 穩(wěn)態(tài)驗(yàn)證。
    a) 切換到穩(wěn)態(tài),驗(yàn)證模型穩(wěn)定后的溫度與瞬態(tài)求解的溫度是否有差別。一般瞬態(tài)求解30分鐘后與穩(wěn)態(tài)求解的結(jié)果相差不大。
  8. 注意說明:
    a) 各個(gè)材料屬性一定要設(shè)置正確,特別是密度和熱容。
    b) 瞬態(tài)分析一般用于thermal spreader的尺寸優(yōu)化設(shè)計(jì),比如多大,什么材料可以滿足瞬態(tài)的熱沖擊。
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