beliit.com
Форумы Проектант
Размещение
рекламы
ПОИСК ПО ФОРУМАМ
перед созданием новых тем используйте поиск,
возможно ответ на Ваш вопрос уже есть на форумах

Расширенный поиск
 
ТочкаВсего пользователей - 19998
ТочкаВсего тем - 29071
ТочкаВсего сообщений - 275193
Страниц: [1]   Вниз
ВЕРСИЯ ДЛЯ ПЕЧАТИ

SOLIDWORKS Simulation. Термический анализ на примере микрочипа

Количество просмотров - 193
(ссылка на эту тему)
ГК CSoft (СиСофт)
*
Участник форумов


Сейчас отсутствует Сейчас отсутствует
 
Сообщение #1 : 16 Июня 2021 года, 15:06
(ссылка на это сообщение)

А вы знаете, что многофункциональный модуль Simulation может решать задачи термического исследования? Он не только позволяет увидеть, как температура распространяется по деталям, но и дает возможность узнать, за какое время деталь нагревается. Обо всем этом и многом другом – в нашей статье.


Введение

В качестве модели взята сборка микрочипа, которая состоит из теплоотвода (снизу) и собственно чипа (сверху) – рис. 1.


Рис. 1

Добавив модуль Simulation в интерфейс SOLIDWORKS, создаем Новое исследование и выбираем Термический анализ. У нас загрузилось дерево исследования, в котором мы можем задавать настройки для проведения анализа (рис. 2).


Рис. 2

Сразу скажу, что если чтению учебных материалов вы предпочитаете просмотр уроков, – добро пожаловать на наш YouTube-канал «Школа SOLIDWORKS».

https://youtu.be/5O0sqF_y52A
В видеоуроке мы учимся проводить термическое исследование в SOLIDWORKS Simulation и задавать различные термические нагрузки, такие как температура, тепловая мощность и конвекция.

Задание материала

Первое, что нам необходимо сделать, – это задать материал. Щелкаем правой кнопкой мыши по одной из деталей и нажимаем Применить/редактировать материал. В нашем примере выберем для теплоотвода алюминий, а именно Сплав 1060. Материалом для чипа пусть будет оцинкованная сталь. Потребуется указать теплопроводность – такие обязательные параметры выделяются красным цветом в открывающейся таблице (рис. 3). Скопируем «оцинкованную сталь» в папку Настроенный пользователем материал и добавим материалу теплопроводность: 50.


Рис. 3

Задание граничных условий

Для удобства задания граничных условий разнесем чип и теплоотвод друг от друга. Для этого переходим во вкладку Конфигурации (рис. 4) и, нажав правую кнопку мыши, добавляем Новый вид с разнесенными частями. Выбираем в настройках, что именно мы хотим сместить. Потянув за стрелку, выполняем смещение. И нажимаем кнопку Применить.


Рис. 4

Следующим шагом зададим тепловую мощность микрочипа. Щелкнем правой кнопкой мыши по кнопке Термические нагрузки и перейдем в настройки тепловой мощности. Выберем в дереве сборки весь элемент «Чип» и укажем 15 ватт (рис. 5). Тепло будет выделяться из этого элемента.


Рис. 5

Далее задаем набор контактов. Для этого щелкаем правой кнопкой мыши по кнопке Соединения , выбираем тип контакта Тепловое сопротивление и указываем грани, где чип и теплоотвод соприкасаются. Устанавливаем тепловое сопротивление равным 2,857е-6 К/Вт.

Теперь вновь соединим наши детали через вкладку Конфигурации  и перейдем к определению конвекции этих деталей. По правой кнопке мыши выбираем Термические нагрузки  , а затем открываем меню Конвекция . Выбираем грани теплоотвода, которые не касаются нагревающегося чипа.

Задаем коэффициент конвективной теплоотдачи: 200 Вт/м2К. Этот коэффициент характеризует интенсивность теплообмена между поверхностью тела и окружающей средой. Указываем массовую температуру окружающей среды, то есть температуру, которая окружает нашу модель. Для этого параметра установим 300 К (рис. 6).


Рис. 6

То же самое сделаем и для чипа. Выбираем внешние грани чипа, задаем коэффициент конвективной теплоотдачи равным 90 Вт/м2К, а массовую температуру окружающей среды, как и в предыдущем случае, – 300 К.

Результаты

Запустим исследование (рис. 7). По умолчанию сетка будет построена автоматически.


Рис. 7

Исследование завершено, можно ознакомиться с распределением температуры. Для этого выберем параметр Ограничение сечения по плоскости «справа» (рис. 8).


Рис. 8

Теперь мы видим, как температура распространяется от чипа по теплоотводу (рис. 9).


Рис. 9

Задание переходного процесса

Если мы хотим узнать, за какое время нагревается теплоотвод, нужно задать переходный процесс. Для этого скопируем наше исследование (рис. 10).


Рис. 10

Щелкнув по исследованию правой кнопкой мыши, зайдем в его свойства (рис. 11).


Рис. 11

Изменим тип решения на Переходный процесс. Укажем общее время (например, 100 секунд) и установим пятисекундный временной интервал (рис. 12).


Рис. 12

Теперь для выполнения нестационарного термического исследования требуется использовать начальную температуру. Выбираем температуру в Термических нагрузках и задаем начальную температуру для всех тел: 22 °C (рис. 13).


Рис. 13

Запускаем решение. Получив результат, можем посмотреть распределение температуры и ее значение в выбранный момент времени (рис. 14).


Рис. 14

Вывод

Инженерный модуль SOLIDWORKS Simulation позволяет проводить термический анализ, анализировать распространение температуры по деталям, исследовать изменение температуры с течением времени и многое другое. Если вы хотите смоделировать тепловые потоки, которые исходят из деталей, вам потребуется другой модуль: SOLIDWORKS Flow Simulation. Но о нем мы расскажем в следующий раз.

Максим Салимов,
технический специалист
по SOLIDWORKS
ГК CSoft



Маркетолог (Москва, Россия)
Yandex
Для отключения данного рекламного блока вам необходимо зарегистрироваться или войти с учетной записью.
Если же вы забыли свой пароль на форуме, то воспользуйтесь данной ссылкой для восстановления пароля.
Страниц: [1]   Вверх
ВЕРСИЯ ДЛЯ ПЕЧАТИ



Сейчас Вы - Гость на форумах «Проектант». Гости не могут писать сообщения и создавать новые темы.
Преодолейте несложную формальность - зарегистрируйтесь! И у Вас появится много больше возможностей на форумах «Проектант».


Здравствуйте, Гость
Сейчас Вы присутствуете на форумах в статусе Гостя.
Для начала общения надо зарегистрироваться или пройти авторизацию:
Вам не пришло письмо с кодом активации?
 
 
  (забыли пароль?)  
   

если Вы не зарегистрированы, то
пройдите регистрацию
Создать тему
Последние сообщения на Технологическом форуме
Вчера в 10:37

автор: Mishel
15 Июля 2021 года, 11:44

автор: Medved3-80
06 Июля 2021 года, 12:09

23 Июня 2021 года, 15:13

16 Июня 2021 года, 15:06

автор: Crotalus
16 Июня 2021 года, 08:41

автор: Андрей 37
11 Июня 2021 года, 10:31

автор: Shvet
07 Июня 2021 года, 06:08

автор: Юлиан
04 Июня 2021 года, 11:13

автор: Dinosaur
03 Июня 2021 года, 21:44

автор: Паveл
02 Июня 2021 года, 14:32

автор: Nessy
02 Июня 2021 года, 13:28

31 Мая 2021 года, 08:25

автор: Elena Permiakova
27 Мая 2021 года, 11:38

автор: Zhdanov Dim
24 Мая 2021 года, 20:37

Последние 10 cообщений чата:
24 Июля 2021 года, 15:37
Нужна помощь в расчете емкостей для очистки ливневых сточных вод
24 Июля 2021 года, 15:29
Нужна помощь в расчете емкостей для очистки ливневых сточных вод
22 Июля 2021 года, 18:06
Всем привет.
[улыбка]
28 Июня 2021 года, 22:41
Уже нет.
20 Июня 2021 года, 17:38
Проектант.орг потихоньку превращается в филиальчик аншлага.
10 Июня 2021 года, 16:29
Привет, -- в мирном Днепре -- дождливое лето !!
19 Апреля 2021 года, 09:35
Привет, -- в мирном Днепре -- весна !!
18 Марта 2021 года, 16:55
Совсем скоро будет ровно 10 лет как я зарегистрировалась на этом форуме! Медальки юбилярам не полагаются?)))
11 Марта 2021 года, 22:12
Все проблемы с доступом к ресурсу были решены до 8 марта путем перехода на другой хостинг.
28 Февраля 2021 года, 23:41
У ряда операторов Internet периодически возникают проблемы с доступом к форумам. Можно решить включением VPN, например в браузере Opera. Ищем решение

Сейчас на форуме:
Сейчас на форумах: гостей - 242, пользователей - 0
Контактные данные | Рекламно-информационные услуги | Баннерная реклама | Партнёрская программа | Подробная статистика
Настройка форумов © «Проектант» | Конфиденциальность данных
Powered by SMF 1.1.23 | SMF © 2017, Simple Machines