熱解析

業界で最も優れた熱解析ソリューションによって製品の熱挙動を深く理解
Horizontal spacer

MSC社の熱解析ソリューションでは、あらゆるモードの伝熱、具体的には伝導、対流、放射などの熱応答をモデリングできます。熱放射エネルギー流の計算で重要になる熱放射形態係数は、内部で計算することも、MSC 社プロダクトユーザーにオプションを提供しているサードパーティベンダーからインポートすることもできます。また、MSC 製プロダクト内で局所温度に基づいて材料特性および境界条件を変化させたり、正確かつスムーズにモデリングすることが可能です。

多くの熱研究は、構造の応答と性能を把握することを目的としています。エンジニアは、モデリングのニーズに応じて連鎖または連成解析を実行し、応力応答および破壊に関して、温度変化とそれによる構造挙動への影響について研究することができます。熱応答を含むMulti-Physics機能をさらに拡張してジュール加熱および電磁効果を考慮し、物理挙動をより的確に表現することも可能です。

MSC Software製プロダクトは、様々な熱解析に使用されています。
  • アブレーション伝導体
  • 高度な対流
  • 温度依存特性
  • 接触マウント抵抗
  • 摩擦による加熱
  • 光学系に対する環境効果
  • 軌道加熱
  • 相変化のモデリング
  • 熱放射形態係数
  • 定常状態および過渡伝熱
  • 熱-構造連成
  • 電気アップセッター解析
業界別使用例:
  • 航空宇宙および防衛:機体氷結防止、ジェットエンジン、ノズル、航空電子工学、衛星、車両・ミサイル・ロケットモーターの再突入
  • 自動車:排気、駆動系、シール、溶接、バックライト、ディスクブレーキ
  • 消費財および包装:ボトル充填、ボトル/缶への熱サイクル効果、家庭用電気製品、オーブン、太陽熱温水器、建物の太陽熱暖房
  • 電子:はんだ、PCB、シリコンウエハー、排気システム
  • エネルギー:太陽熱発電所、圧力容器、火力発電冷却装置、ヒートパイプ
PCB model


Advection – mass flow heat transfer

MSCのサーマルソリューションを使用して、伝導、対流、および輻射を含む熱伝導問題をモデル化できます。対流はソリッドサーフェスに近接する流量の速度に影響されるため、熱伝達係数は流速に依存します。

パーツが近接しているが、完全に接触していない場合、このパーツ間の熱伝達は高非線形であるため、ギャップを考慮する必要があります。熱伝達に影響を与える別の側面は、温度における特性と境界条件の依存です。正確なソリューションを求める場合、これらすべての要因を考慮する必要があります。

定常熱伝導解析であろうと完全な過渡解析であろうと、モデルの様々な領域やパーツでの熱流量をより良く理解するために、MSCのソリューションでは、サーマルシステムの正確なシミュレーションに必要な全ての物理学を含めることができます。

View factors

放射のプロセスは、高非線形です。温度差に依存することに加えて、伝送される放射エネルギーは、熱源に応じて面の視野角に依存します。

形態係数の計算は、MSC製品に実装されているガウス積分やHemicube法などの効率的なアルゴリズムを用いて達成することができ、熱伝導解析の入力として提供することができます。

Thermal contact between dissimilar meshes

熱接触機能を使用すると、互いに接触している構成要素間の熱流をモデル化することができます。熱流速は、接触する材料ペアの特性である、接触熱伝達係数によってコントロールすることができます。

Satellite

PCB with airflow

MSCは、FEAベースのソリューションおよびRCネットワークベースのソリューションの2つの主要なテクノロジを提供しています。FEAソリューションは多くの産業で使用されていますが、RCネットワークテクノロジは、特に航空宇宙、自動車、電子アプリケーション向けです。特にRCネットワークは、大規模モデルに対してリソース面での利点を与えます。

2つの異なるサーマルソリューションテクノロジを統合することで、MSCは、全ての産業に共通のソリューションを提供し、構造解析において熱効果を含めるための均一なアプローチを提供します。

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