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基于Flotherm的瞬态分析总结
时间:2016-12-15  作者:模具联盟网  点击:  评论:  字体:T|T
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背景介绍

    电子散热分析中,通常以稳态(Steady State)结果作为分析依据,在此状况下可以观察到整个模型热场流场稳定后的结果。如需观察温度随时间变化的曲线图,则必须设定随时间变化的热源(Transient Attribute)、瞬时时间网格(Transient Grid),以便观察各时间点整体计算区域的热量传递速度及流体扰动状态。

项目分析

    一块300mW的IC,功率线性上升,在30s的时间内,温度随时间变化的情况,如下图所示:

图1 IC温度随时间变化图

图1 IC温度随时间变化图

操作模块介绍

    1 Summary模块介绍

  图2 Summary模块

   图2 Summary模块

    Summary模块主要是对时间网格的计算统计。包括最小时间步的大小和位置信息,可以用来检查已经加载可重要瞬态边界条件的详细时间步。其中Number of Steps用来控制整个求解过程中时间步的数量,Size和localize可以设定最小时间步的大小和位置,进行细部控制,并进一步控制瞬态边界条件。本项目设置如图。

    在此列举两个周期性的例子:风扇的开启和关闭、电池的消耗与充电。

    2 Overall Transient模块介绍

    在这个模块,主要涉及瞬态分析总时间(Total Transient Time)、瞬态分析周期(Transient Solution Period)和最小允许时间步(Keypoint Tolerance)这三个指令。

    Total Transient Time为瞬态分析计算用的总时间;Transient Solution Period是对瞬态分析总时间的划分,分为若干个周期,用来对计算数据进行分段记录。例如:假设总时间为12个小时,每两个小时为一个周期,那么在Total Transient Time中将设置为Start Time=0,End Time=12,在Transient Solution Period 中设置Duration=2,它的Start Time默认为0,当一个周期结束后,Start Time自动变为2,依次类推。Keypoint Tolerance为最小允许时间步,Keypoint位于每一时步的起始时间和结束时间,以形成时间网格。

    3 Time Patches模块介绍

图3  Time Patches模块

  图3 Time Patches模块

    Time Patches译为时间的补丁,主要有三个地方需要设置。Start Time和End Time主要用来设定瞬态求解的开始时间与结束时间;Number of Steps Control用来定义每个时间段的密度,有Additional Steps、Minimum Number、Maximum Size三种形式;Time Step Distribution主要定义时间步的创建方式,Index的含义是当时间网格间距选择increase或decrease的形式建立时,时间网格间隔数的幂次在此设定。

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(编辑:梁嘉琪  来源:e-works)

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