伝熱解析と熱流体解析の違いとは?

SolidWorks SimulationとSolidWorks Flow Simulationの違いはココだ!

伝熱解析(熱伝導解析)と熱流体解析は何が違うのでしょうか?今回はSolidWorks上で解析を行える次のCAEソフトを使用して「ヒートシンクの熱解析」をテーマに、解析の違いを比較します。

使用ソフト

  • SolidWorks Simulation:構造解析ソフト/熱伝導解析
  • SolidWorks Flow Simulation:熱流体解析ソフト

熱伝導解析(構造解析ソフト SolidWorks Simulation)の場合

SolidWorks Simulationに搭載されている熱伝導解析モジュールを使用すると、次の解析を行えます。

  • 固体内部の熱伝導
  • 流体中への熱伝達(手動設定)

ただし、熱伝達係数は手入力で選択した面に設定します。熱伝達係数は流体の対流に依存するため、正確な熱解析を行うには流体計算を行う必要があります。

構造解析 SolidWorks Simulationの場合、選択面に一定の値の熱伝達係数入力を求められる

構造解析 SolidWorks Simulationの場合、選択面に一定の値の熱伝達係数入力を求められる

熱流体解析(熱流体解析ソフト SolidWorks Flow Simulation)の場合

SolidWorks Flow Simulationでは次を考慮した熱計算を行えます。

  • 固体内部の熱伝導
  • 流体中への熱伝達(Flow Simulationが自動計算)

熱伝達係数は流体の対流状態などから自動的に計算されます。また、流体計算を実行しているため、ヒートシンク周りの流体流れ・温度分布も可視化できます。

熱流体解析 SolidWorks Flow Simulationの場合、流体計算により自動的に求められた熱伝達係数が使用される

熱流体解析 SolidWorks Flow Simulationの場合、流体計算により自動的に求められた熱伝達係数が使用される

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