ANSYS Workbench中移动热源的施加技巧

本篇博文主要介绍如何在ANSYS WORKBENCH里面如何施加移动热源，本人也是通过借鉴网上资料、论坛和请教交流，做出的一个移动热源初级实例。

1.问题描述

如下图所示，尺寸为0.1x0.1x0.005m长方体，在长方体中间沿着Y方向施加一个移动热源，热源的速度为0.1m/s，热源为热流密度，值为时间位移函数，如下图所示。

其中Q=4e7w/m2；R=0.005m；v=0.01m/s。

2.分析思路

1）首先在APDL经典界面施加创建高斯热源函数的命令流；

2）在WB中创建瞬态分析模块，创建有限元模型；

3）将APDL命令流插入到WB中；

4）计算求解查看后处理。

3.步骤

1）创建高斯热源函数命令流

打开ANSYS经典界面，在函数编辑器下创建如下函数：

4e7*exp(-3*(({X}-0.05)^2+({Y}-0.01*{TIME})^2)/0.005^2)

如下图所示：

完成好函数输入之后，保存函数；然后读入刚刚保存的函数，命名为HFLUX，如下图所示：

到此，高斯热源函数即完成创建，只需要将以上操作的命令流提取出来即可，命令流件文章末尾。

2）在WB中创建瞬态热分析模块，创建几何模型、材料属性和划分网格，注意中间的网格要细化，如下图所示：

在几何体上表面创建一个Named Selection，命名为A1，如下图所示：

求解设置，设置仿真时间为10s，子步为50，如下图所示；

创建对流换热，选择除上表面之外的其余5个面。

3）插入命令流。将（1）中的命令流粘贴到WB中，最后再加上如下语句：

SF,A1,HFLUX, %HFLUX%

4）进行求解，求解完成之后，查看温度变化，如下图所示：

4.总结

*DEL,_FNCNAME

*DEL,_FNCMTID

*DEL,_FNCCSYS

*SET,_FNCNAME,'HFLUX'

*SET,_FNCCSYS,0

! /INPUT,HFLUX.func,,,1

*DIM,%_FNCNAME%,TABLE,6,24,1,,,,%_FNCCSYS%

! Begin of equation: 4e7*exp(-3*(({X}-0.05)^2+({Y}-0.01*{TIME})^2)/0.005^2)

*SET,%_FNCNAME%(0,0,1), 0.0, -999

*SET,%_FNCNAME%(2,0,1), 0.0

*SET,%_FNCNAME%(3,0,1), 0.0

*SET,%_FNCNAME%(4,0,1), 0.0

*SET,%_FNCNAME%(5,0,1), 0.0

*SET,%_FNCNAME%(6,0,1), 0.0

*SET,%_FNCNAME%(0,1,1), 1.0, -1, 0, 0, 0, 0, 0

*SET,%_FNCNAME%(0,2,1), 0.0, -2, 0, 1, 0, 0, -1

*SET,%_FNCNAME%(0,3,1),   0, -3, 0, 1, -1, 2, -2

*SET,%_FNCNAME%(0,4,1), 0.0, -1, 0, 3, 0, 0, -3

*SET,%_FNCNAME%(0,5,1), 0.0, -2, 0, 1, -3, 3, -1

*SET,%_FNCNAME%(0,6,1), 0.0, -1, 0, 0.05, 0, 0, 2

*SET,%_FNCNAME%(0,7,1), 0.0, -3, 0, 1, 2, 2, -1

*SET,%_FNCNAME%(0,8,1), 0.0, -1, 0, 2, 0, 0, -3

*SET,%_FNCNAME%(0,9,1), 0.0, -4, 0, 1, -3, 17, -1

*SET,%_FNCNAME%(0,10,1), 0.0, -1, 0, 0.01, 0, 0, 1

*SET,%_FNCNAME%(0,11,1), 0.0, -3, 0, 1, -1, 3, 1

*SET,%_FNCNAME%(0,12,1), 0.0, -1, 0, 1, 3, 2, -3

*SET,%_FNCNAME%(0,13,1), 0.0, -3, 0, 2, 0, 0, -1

*SET,%_FNCNAME%(0,14,1), 0.0, -5, 0, 1, -1, 17, -3

*SET,%_FNCNAME%(0,15,1), 0.0, -1, 0, 1, -4, 1, -5

*SET,%_FNCNAME%(0,16,1), 0.0, -3, 0, 1, -2, 3, -1

*SET,%_FNCNAME%(0,17,1), 0.0, -1, 0, 0.005, 0, 0, 0

*SET,%_FNCNAME%(0,18,1), 0.0, -2, 0, 2, 0, 0, -1

*SET,%_FNCNAME%(0,19,1), 0.0, -4, 0, 1, -1, 17, -2

*SET,%_FNCNAME%(0,20,1), 0.0, -1, 0, 1, -3, 4, -4

*SET,%_FNCNAME%(0,21,1), 0.0, -1, 7, 1, -1, 0, 0

*SET,%_FNCNAME%(0,22,1), 0.0, -2, 0, 4e7, 0, 0, -1

*SET,%_FNCNAME%(0,23,1), 0.0, -3, 0, 1, -2, 3, -1

*SET,%_FNCNAME%(0,24,1), 0.0, 99, 0, 1, -3, 0, 0

! End of equation: 4e7*exp(-3*(({X}-0.05)^2+({Y}-0.01*{TIME})^2)/0.005^2)

SF,a1,HFLUX, %HFLUX%

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