Um estudo de tensão térmica é utilizado para avaliar as tensões induzidas por alguma carga térmica. Por exemplo, a peça será distorcida como resultado de alguma alteração na temperatura? Os componentes ainda podem ser montados como projetados após a carga térmica? Utilize a análise de tensão térmica para explorar como as tensões dessas cargas podem afetar a vida útil da peça.
Os gradientes de temperatura no modelo e as diversas características de expansão térmica dos materiais produzem tensões devido à expansão térmica não uniforme. A tensão é uma função da tensão devido à expansão/contração térmica e à rigidez do material. Além disso, é possível aplicar cargas mecânicas (como gravidade, pressão ou força) em modelos de tensão térmica. Os resultados mostram os efeitos combinados das tensões de carga estrutural e das tensões induzidas pela temperatura.
Ao executar uma análise de tensão térmica em uma montagem, é importante considerar a resistência ao fluxo de calor que ocorre ao longo das áreas de contato. Para análises térmicas, uma configuração de contato adicional aparece no diálogo Editar Contato:
Por padrão, o contato fixado fornece a condutância perfeita de calor de um corpo para o outro (resistência zero). Para representar com precisão a resistência ao fluxo de calor através de uma interface de contato, você deve especificar um valor de Condutância térmica adequado. Por exemplo, o calor não funciona perfeitamente entre um transistor e um dissipador de calor, especialmente com um isolante elétrico incluído entre eles. Em operação, a face de contato do transistor é mais quente que a face de contato do dissipador de calor. Este fenômeno não é refletido nos resultados térmicos a não ser que você especifique um valor de Condutância térmica adequado.
A condutividade térmica é inversamente proporcional à resistência térmica. Quanto menor a condutância, maior a resistência ao fluxo de calor. Quanto maior a resistência ao fluxo de calor, maior a diferença de temperatura na interface de contato.
Todos os tipos de contato exceto os contatos livres são suportados para análises de Tensão térmica:
Este tipo de análise requer:
A lista a seguir contém alguns exemplos para os quais uma análise de tensão térmica pode ser apropriada:
Os resultados produzidos por um estudo de Tensão térmica são uma combinação dos resultados produzidos nos tipos de estudo Tensão estática e Térmica.