热应力分析

热应力分析用于评估某种热载荷引起的应力。例如,由于温度的一些变化,零件是否会翘曲?零部件在承受热载荷后,是否仍然可以按照设计进行装配?使用热应力分析可以了解这些载荷产生的应力如何影响零件的寿命。

模型中的温度梯度以及材料的各种热膨胀特性会由于非均匀的热膨胀产生应力。应力是由于热膨胀/收缩和材料刚度而产生的应变的函数。此外,您可以对热应力模型应用机械载荷(例如重力、压力或力)。结果显示结构载荷应力和温度引起的应力的组合效应。

热接触

对部件执行热应力分析时,请务必考虑在接触区域上出现的热流阻力。对于热分析,在“编辑接触”对话框中将显示一项额外的接触设置:

默认情况下,粘合接触提供了实体之间完美的热量传导(阻力为零)。为了准确表示对穿过接触界面的热流的阻力,必须指定合适的“热传导”值。例如,热量在晶体管和散热片之间不能完全传导,特别是在它们之间包含电绝缘体时,更是如此。在运行中,晶体管接触面比散热片接触面要热。除非您指定合适的“热传导”值,否则此现象不会在热结果中反映出来。

热传导与热阻力成反比。热传导越小,对热流的阻力就越大。对热流的阻力越大,接触界面的温差就越大。

支持的接触类型

热应力分析支持除自由接触外的所有接触类型

热应力分析要求

此类型的分析要求:

热应力分析示例

下表包含热应力分析可能适用的两个示例:

热应力分析所生成的结果是静态应力和热分析类型中生成的结果的组合。