共轭传热仿真新篇章：Abaqus/Standard与Abaqus/CFD联合应用

共轭传热常见于很多场景，如设计电子元器件的散热器时，我们可以结合散热器中的传导和周围流体中的对流来进行优化。

图1- Abaqus电子产品散热分析

共轭传热综合了固体和流体的传热，其中固体传热以传导为主，流体传热则以对流为主。

固体传热：

流体传热：

在Abaqus中，可以将Abaqus/Standard或Abaqus/Explicit求解器与Abaqus/CFD求解器联合使用，进行共轭热传导的计算。

高压线绝缘子发热的精确计算需要使用共轭传热，我们需要创建两个Model，其中一个是Abaqus/Standard模型，用于求解固体传热；另一个是Abaqus/CFD，用于计算流体传热，通过耦合界面传递变量进行耦合。

图2- Abaqus高压线绝缘子共轭热传导计算

内置于Abaqus Job模块的SIMULIA Co-Simulation Engine生成用于耦合分析的构型文件，里面有耦合变量交换、耦合方案、耦合时间等信息。

图3- 构型文件

图4- 绝缘子温度

图5- 空气升温

图6- 热空被加热的上浮流速

图7- 热空气上浮流场速度矢量

图8- 流线显示方法

求解信息参考：

Abaqus 2016

win7_i7-7700k_4.20GHz_32GB  

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