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1、高级培训:瞬态分析,Flomerics中国代表处,瞬态分析,开机瞬态; 关机瞬态; 故障瞬态:冷却设备发生故障,如风扇失效; 变化功耗的瞬态; 变化环境温度的瞬态;,初场; 材料密度+比热容; 时间步上的离散;,瞬态所需要的参数:,瞬态特性,时间常数:热阻*热容,经验公式：开机经过5*TC时间后，固体大致达到热平衡。,瞬态特性,时间常数的求解方法：t时刻一固体的温度值 估计公式，可借助该公式求解TC：,T:器件的t时刻点温度; TS:器件的稳态温度; Tamb:环境温度,瞬态分析步骤,1) 同稳态分析一样建立求解模型(材料的密度和比热容)；,2) 设定求解初场；,3) 设定瞬态变化物理量(变功
2、耗变环境温度其它)；,4) 划分求解时间步；,5) 设定需保存结果的各时间步；,6) 求解分析；,7) 后处理；,瞬态的初场,初场的定义：,2)Initial Variables；,1)Global System Settings；,3)Subdomain,Global System Settings的功能,瞬态的初场,初场的定义：,2)Initial Variables；,1)Global System Settings；,3)Subdomain,1)定义一 固定值的初场 2)调用其它计算好的结果作为初场,模型可以不一致,网格必须一致,瞬态的初场,初场的定义：,2)Initial Varia
3、bles；,1)Global System Settings；,3)Subdomain,3)Subdomain,定义求解域内不同值的物理量,瞬态参数-密度、比热容,Thin Plate,Compact Component,2R model,瞬态分析必须保证密度和比热容属性的存在!,V7.1新功能：热容网络模型,任何Collapsed的Cuboid或Enclosure Wall都不具备热容属性,芯片的双热阻模型或热阻网络模型也不具备热容属性,瞬态参数-芯片的折合材料库,瞬态函数的设定,Transient Function,变化物理量=稳态设定值 * Transient F,瞬态函数的设定,采用曲
4、线输入,函数形式输入,瞬态函数的设定,几种瞬态函数,+,+,=,瞬态函数的设定,Overlapping Functions,+,时间步的划分,Total Transient Time: Start Time:设定整个瞬态求解的起始时间 End Time:设定整个瞬态求解的终止时间,Transient Solution Period: Start Time:本次求解时瞬态计算起始的时间 Duration: 最大充许的时间步,Keypoint Tolerance: 最小充许的时间步,软件会自动跟据瞬态函数的周期和忽变点上划分时间步,时间步的划分,时间步细分准则:一定要细分到计算结果不发生改变为致:
5、,5分钟划分一个时间步,2.5分钟划分一个时间步,1.25分钟划分一个时间步,0.625分钟划分一个时间步,0.3125分钟划分一个时间步,例:一变化功耗:周期为5分钟,变化环境温度的设定,变化环境温度的设定,流体物性的计算,如果环境温度变化太大：,Fluid Property选择Ideal Gas Law而非Constant,1)流体的物性应随温度值变化,2)自然浮升力的计算应基于变化 的流体密度,瞬态分析的收敛性,最大迭代次数N的设定必须合理，否则每一次计算如果都无法完全收敛，则每一个时间步都必须计算完最大的迭代次数N。,最好采用收敛准则： Monitor Point Convergenc
6、e For Temperature,收敛准则：采用稳态收敛准则,因瞬态计算包括非稳态项在内，故时间步的划分同网格的划分一样，都会对计算的误差起影响，同网格一样，时间步也必须足够密到能够描述所发生的变化,瞬态分析的收敛性,总功耗=稳态功耗值 * Transient F,收敛准则=稳态功耗值/200 !,例：某总功耗为200*F(t)W，设定方法如下两种：,1)稳态功耗值=200, F(t)=X0,1，收敛准则为1W,2)稳态功耗值=1, F(t)=X0,200，收敛准则为0.005W,注意：在瞬态分析中，如果某一时间步上的计算没有良好的收敛，则计算的误差会累积到以后时间步的计算当中。,瞬态分析的后处理,1)首先在解算前必须保存某时刻点的计算结果, MenuModel-Save Transient Data,3)Table后处理调入相应时刻点的温度场, MenuEdit-Mode-Display Result-Display Transient Data,瞬态分析的后处理,Profile中,可借助Monitor Point描述出元器件某处温度随时间的变化关系,Monitor Points VS Time,
