如何在 SOLIDWORKS Simulation中的不可选择位置创建瞬态传感器
文章来源:SOLIDWORKS代理商-卓盛信息
传感器是模拟中有用的工具。它们可以为您提供不同研究中同一位置的结果,以便您可以比较网格质量、几何形状变化或边界条件的影响。
在瞬态(基于时间的)研究中,您可以使用传感器绘制某个位置随时间变化的结果。传感器很容易在顶点、边、面或体等实体上创建,但在不可选择的更具体区域中定义和定位它们变得更加困难。 江苏SOLIDWORKS
在此示例中,我将向您展示如何为体内的节点创建传感器,并在<a id =“热模拟”></a>中绘制该位置随时间变化的结果。
定义热模拟
SOLIDWORKS 中的热模拟将运行 300 秒,检查产生热量30 秒然后关闭的 微芯片的温度。
微芯片产生的热量将通过传导传播到散热器,并且能量将通过微芯片和散热器所有外表面上的对流从系统中去除。 SOLIDWORKS价格
三个终端面是绝热的,这意味着它们不会通过对流向环境散失热量。下面是组件的带标签屏幕截图,供参考。
观察瞬态温度结果
运行瞬态研究后,热图可以显示随时间变化的结果,如下图所示。此 gif 显示了 10 秒时间间隔内 300 秒内组件的温度。 我们可以观察到最高温度在整个时间范围内改变其位置。
查找最高温度结果
为了找到整个模拟的最高温度,您需要使用一些不同的设置创建一个新的热图。如果绘图步长设置为最大值,则绘图将显示所有时间步长的最大值,如下所示。
绝对最高温度出现在芯片内部,但是在什么时间步长以及具体在哪里呢?在整个模拟过程中该位置的温度如何变化?
在节点位置创建传感器
探测工具可以确定模拟中的时间步长、位置和温度变化。在此示例中,我在所有时间步热图中的最高温度下对整个组件运行了探测工具,如下所示。
如果按温度过滤,列表将显示节点编号、节点相对于原点的笛卡尔坐标以及最高温度发生时的时间步长。购买SOLIDWORKS
在此示例中,节点 7654 在瞬态热研究的时间步 4 或 40 秒处达到模拟的最高温度。
要了解节点 7654 的温度在研究期间如何变化,您需要在该节点上创建一个瞬态传感器。
探测工具可以创建工作流程敏感的传感器,如下图所示。选择“At Node Number”单选按钮,并输入上一步发现的节点号。
在属性管理器的底部,单击报告选项中的第一个按钮会将此节点保存为工作流敏感传感器。
工作流程敏感的传感器将在节点上显示活动的绘图和时间步的结果,但这并不完全是我们想要的。 将工作流敏感传感器编辑为瞬态传感器只需对下拉框进行一些调整,如下图所示。
要绘制节点随时间变化的温度,数据量应设置为“热”和“温度”,然后传感器属性应设置为“瞬态”。 SOLIDWORKS官网
现在可以将传感器绘制为时间的函数,为我们提供一个瞬态传感器图,该图在前 70 秒内出现峰值,然后开始快速下降,最后趋于平稳,如下图所示。
当微芯片开启时(t=0 至 t=30s),该位置会升温,然后在芯片关闭后(t=30s 至 t=300s)开始冷却。
从绘图中可以看出,温度快速变化的时间大约有七个时间步长,并且非常线性且粗糙。它是线性且粗糙的,因为模拟设置为 10 秒时间步长,并且大部分动作发生在前 70 秒内。
完善研究中的数据。
为了确保不会由于数据的粗糙度而错过最高温度,您可以使用不同的时间参数创建一个新研究。 正版SOLIDWORKS
新研究将运行 60 秒,但时间步长为 1 秒,以细化最高温度附近的数据。像这样运行研究将产生更精细的温度曲线,如下图所示。
温度曲线很平滑,但峰值温度高于粗略分析,这意味着初始分析错过了温度实际达到峰值的时间。 江苏SOLIDWORKS
瞬态传感器是观察特定位置随时间变化的模拟结果的绝佳工具。它们可以帮助您确保时间步长足够精细,不会错过真正的最大值,并可以帮助您做出更明智、更准确的设计决策。
您可以使用探测工具在不可选择的位置创建传感器,以快速有效地获取您想要的信息。
一如以往,谢谢阅读,快乐阳光!——SOLIDWORKS代理商(SOLIDWORKS 2023)
微信公众号二维码 QQ技术交流群二维码