Les paramètres de conception peuvent souvent impliquer une température critique maximale qui provoque une défaillance de la pièce. Si votre conception fait partie d’une conception ou d’un système plus important, il peut être intéressant de comprendre et de contrôler le flux thermique. Une analyse thermique calcule la conduction d’énergie sur toute la géométrie. Pour qu’une analyse thermique soit réalisable, le matériau du modèle doit avoir une conductance et il doit exister une différence de température afin que le transfert thermique se produise. Les charges thermiques suivantes sont disponibles :
Les analyses thermiques sont des analyses de transfert thermique en régime permanent utilisées pour déterminer le flux thermique et la distribution de température en régime permanent. La conductivité thermique du matériau doit être connue ainsi que la température ambiante et les coefficients de transfert thermique au niveau des surfaces de charge de rayonnement et de convection. La chaleur est toujours transférée dans la direction de la baisse de la température. La chaleur peut être transférée par trois méthodes différentes : conduction à travers des solides, convection à travers un fluide ou un gaz, et rayonnement.
| Nom | Effet de transfert de chaleur |
|---|---|
| Conduction | Écoulement thermique dans un corps solide. |
| Convection | Chaleur à l’intérieur et à l’extérieur d’un corps solide dans un fluide, tel que l’air ou l’eau. La convection transporte généralement du fluide plus chaud loin de la surface et le remplace par un fluide plus froid. |
| Rayonnement | Chaleur à l’intérieur et à l’extérieur d’objets séparés, par des ondes électromagnétiques, avec ou sans moyenne intermédiaire entre les objets. |
Lors de l’exécution d’une analyse thermique sur un ensemble, il est important de prendre en compte la résistance au flux thermique qui se produit le long des zones de contact. Pour les analyses thermiques, un paramètre de contact supplémentaire apparaît dans la boîte de dialogue Modifier le contact :
Par défaut, le contact lié fournit une conductance parfaite de la chaleur d’un corps à l’autre (résistance nulle). Pour représenter avec précision la résistance à l'écoulement de chaleur sur une interface de contact, vous devez spécifier une valeur de conductance thermique adaptée. Par exemple, la chaleur ne se comporte pas parfaitement entre un transistor et un dissipateur thermique, en particulier avec un isolant électrique inclus entre eux. En fonctionnement, la face de contact du transistor est plus chaude que la face de contact du dissipateur thermique. Ce phénomène n'est pas reflété dans vos résultats thermiques, sauf si vous spécifiez une valeur de conductance thermique adaptée.
La conductance thermique est inversement proportionnelle à la résistance thermique. Plus la conductance est faible, plus la résistance à l'écoulement de chaleur est élevée. Plus la résistance au flux thermique est importante, plus la différence de température dans l'interface de contact est importante.
Les types de contact sont limités aux suivants pour les analyses thermiques :
Toutefois, tous les types de contact sont pris en charge pour les analyses de contrainte thermique.
Ce type d'analyse requiert :