用于零件优化的冷却分析

平稳状态冷却分析提供了一种分析给定周期内周期平均温度分布的精确方法。然后,可将这些结果用于优化模具设计,从而确保零件的生产质量。

平稳状态冷却模拟分析零件温度及模具温度(计算模具中的周期平均温度分布),从而优化零件设计的各个方面,包括冷却时间、周期时间、零件设计及模具设计。

中性面
执行中性面冷却分析时,求解器将计算 x 和 y 方向上的热损失,而不对 z 方向上的热损失做任何估算。该计算对零件使用半无限坯料计算,以计算通量和温度分布。这些通量然后可用作计算模具表面温度的边界单元解的边界条件。

双层面
执行双层面冷却分析时,求解器将计算 x 和 y 方向上的热损失,且对 z 方向上的热损失进行估算。该计算对零件使用半无限坯料计算,以计算通量和温度分布。这些通量然后可用作计算模具表面温度的边界单元解的边界条件。

3D
执行 3D 冷却分析时,求解器可获得某零件温度对应的完全三维瞬态有限元解,这可用于计算传入模具的热通量。对于双层面和 3D 分析,有两种不同的解,即冷却冷却 (FEM),它们均可用于计算模具中的温度。
注:冷却冷却 (FEM) 两个求解器之间切换时,将删除模具网格,因此每次切换后必须重新生成。
  • 冷却 - 来自零件的热通量可用作计算模具表面温度的平稳状态边界单元 解的边界条件。边界元法 (BEM) 确定模具所有表面(即,外表面、零件和冷却管道表面)上的温度,然后使用边界单元积分计算模具的内部温度。这样可精确表示温度并且使您可以优化模具中冷却管道的放置、数量及操作条件。如果在零件中选择传导求解器,则该选项将提供在模具中与冷却 (FEM) 选项相似的解。
    注: 要运行冷却分析,不必对模具进行建模;只需冷却回路。

  • 冷却 (FEM) - 来自零件的热通量可用作计算模具整个深度内温度的平稳状态有限元 解的边界条件。这样可提供模具的每个节点的温度,并且使您可以优化模具中冷却管道的放置、数量及操作条件。
    注: 要运行冷却 (FEM) 分析,需要对模具进行建模,从而包围零件和冷却回路。

    对于双层面网格类型,传导求解器用于计算零件中的温度分布。对于 3D 网格类型,有两种求解器可供选择:

    • 传导求解器 - 这是一种快速求解器,仅考虑热传导。该求解器可在更短的时间内提供与冷却 (BEM) 相似的结果。
    • 流动求解器 - 该求解器对零件中的整个流动解进行求解,为计算模具温度分布传递数据,然后从模具获取温度信息并重新计算零件中的整个流动解。该过程反复执行多次,直到结果收敛为止。该求解器的速度低于传导求解器或冷却 (BEM) 的速度,但其结果可用于捕获因零件到模具的热通量引起的流动而产生的剪切热影响。