ANSYS 摩擦生热教程
今天用 Ansys Workbench 2022复现“两金属块摩擦生热”全过程🔥，操作巨详细，跟着做100%成功！附超实用避坑Tips✨~🌟 先上结果滑块摩擦中热量扩散后接触面瞬间飙到 430℃（红到发亮🔥） 0.05秒后均匀散热🌡️ ️ 保姆级操作步骤（跟着划重点❗）✅ Step 1：几何建模 → 灵魂起手式！定块：画一个 5mm × 1.25mm 的矩形（厚度设 1mm） 滑块：画 1.25mm × 1.5mm 的矩形（厚度 1mm） 关键操作：⚡️ 在DM中右键 → “Surface Body”⚡️ 属性栏勾选 2D Behavior → Plane Stress（平面应力！） 💡 贴士：厚度输入后一定要点 Generate！否则白干~✅ Step 2：材料定义 → 热参数必填❗新建材料 AL，照着填↓↓↓ ✔️ 弹性模量：206 GPa ✔️ 泊松比：0.3 ✔️ 密度：2700 kg/m³ ✔️ 导热系数：150 W/(m·K) ← **热传导核心！** ✔️ 比热容：900 J/(kg·K) ✔️ 摩擦系数：0.2 避坑指南 ️ 热参数在 Engineering Data 里单独加！没填导热/比热→温度直接报错❌ ✅ Step 3：网格与单元 → 换耦合单元！插入APDL命令流：（右键模型→Commands）： et, matid, plane223, 11 ! 切换PLANE223单元（结构+热耦合） keyopt, matid,1,1 ! 激活温度自由度 网格划分：️ 全局尺寸 0.1mm → 类型选 Quad Dominant（四边形网格更稳） ✅ Step 4：接触设置 → 摩擦生热核心‼️类型选 Frictional（摩擦接触）： ✔️ 摩擦系数：0.2 ✔️ 行为：Asymmetric（非对称） ✔️ 算法：Augmented Lagrange（增强拉格朗日） 必加APDL命令：（Contact下插入） keyopt, cid, 1, 1 ! 解锁热接触🔥 r, 3, , , 0.2, , , ! 摩擦生热转换系数（0.5-1.0效果最佳） ✅ Step 5：载荷与位移 → 分两步走！定块：底面 固定位移（UX=UY=0） 滑块：顶面加压 10 MPa（垂直压向定块）右侧边位移分 2步加载： 📈 载荷步1（0~3.75ms）：X向移动 **3.75mm**（匀速推进） ⏸️ 载荷步2（3.75ms~0.2s）：原地不动（保压散热） ✅ Step 6：求解命令流 → 防报错必看❗在 Analysis Settings 下插入APDL： /solu allsel tref,0 ! 参考温度设为0°C timint,off,struc ! 关闭结构瞬态（静力分析） trnopt,full ! 瞬态算法用完全法 tintp,,,1.0 ! 积分参数设1.0（防温度突变） ✅ Step 7：后处理 → 温度场这样调！温度云图：⚡️ 右键Results → User Defined Result → 输入 TEMP应力分布：直接加 Equivalent Stress 避坑：⚠️ 温度结果默认隐藏！必须手动输入 TEMP 才能显示🌡️ ✨ 效果验收标准成功标志1：接触面出现 高温红色 区域（400℃+） 成功标志2：0.05秒后温度扩散 均匀变黄 💎 如果没温度？回去检查 Step 2材料热参数和 Step 4接触命令流！🚨 血泪避坑指南（亲测踩雷总结💣）1️⃣ 报错“负温度”：→ 检查单位！材料用 ℃ 但APDL用 K？统一用 K 可破2️⃣ 接触面不传热：→ 确认命令流 keyopt, cid,1,1 已插入3️⃣ 温度结果飘忽：→ 补全 导热系数+比热容，并检查 tintp参数来源：Ansys 实战训练
