“CALIENTE, CALIENTE”. HACIA UN BUEN ESTUDIO TÉRMICO

Hoy en día, un buen diseño no debe sólo parecerlo, debe serlo. Por tanto, debe estar contemplado su estética y su funcionalidad, así como verificar que las condiciones de trabajo en la que debe actuar sean factibles. En ese aspecto surge la necesidad de someter nuestro diseño a análisis. Este análisis térmico suele contemplar aspectos mecánicos y esfuerzos, pero hay más.

Análisis térmico con SOLIDWORKS Sim

En nuestros diseños, tenemos situaciones en las que la transferencia de calor es un aspecto crucial. En esos casos es relevante conocer el comportamiento de mis diseños ante un estudio térmico.

¿Podemos realizar con SOLIDWORKS estudios térmicos? Pues sí, pero además los realizamos de forma rápida, sencilla y segura. Veámoslo cómo en CINCO pasos podemos conseguir nuestro estudio.

1. CREAMOS UN ESTUDIO TÉRMICO

Directamente creamos un nuevo estudio, y le indicamos que se trata de un estudio térmico.

Análisis térmico con SOLIDWORKS Sim

2. MODELADO Y MATERIALES

Partimos del problema modelado en 3d, además debemos de tener asignado el material de cada uno de los componentes. De esta forma ya tenemos definida cada entidad con su geometría y con el comportamiento de cada material (incluyendo las propiedades térmicas de dichos materiales). Sencillo.

Análisis térmico con SOLIDWORKS Sim

En nuestro caso tenemos un núcleo de cobre que está a una temperatura que deseamos reducir, y que mediante un disipador de aluminio tratamos de reducirla.

Análisis térmico con SOLIDWORKS Sim

3. CARGAS TÉRMICAS

El siguiente paso es asignar las cargas térmicas. SOLIDWORKS SIMULATION para ello dispone de diferentes tipos de cargas térmicas (carga por temperatura, carga por convección, carga por radiación, carga por flujo de calor y carga por potencia calorífica).

Análisis térmico con SOLIDWORKS Sim

En nuestro ejemplo, la cara inferior del núcleo soporta una potencia calorífica de 200W, que le provoca un incremento de la temperatura.

Igualmente, las caras del disipador y todas las del núcleo, excepto la inferior, padece una carga por convección, con un coeficiente de convección de 130 W/(m2K).

Análisis térmico con SOLIDWORKS Sim
Análisis térmico con SOLIDWORKS Sim

Las condiciones ya están fijadas. Rápido. 

4. MALLADO Y EJECUCIÓN DEL ESTUDIO

Generamos la malla y corremos el estudio.

Análisis térmico con SOLIDWORKS Sim

5. OBTENCIÓN DE RESULTADOS

Análisis térmico con SOLIDWORKS Sim

El sistema nos expone los resultados obtenidos. Así de fácil.

Análisis térmico con SOLIDWORKS Sim

Ya tenemos nuestro modelo sometido a análisis térmico, de una manera sencilla, clara y rápida.

Así pues, con SOLIDWORKS y SOLIDWORKS SIMULATION, conseguimos de un modo sencillo validar que las condiciones térmicas de mis diseños están controladas y bajo control, en un estado muy temprano de mi diseño.

Tomando medidas correctoras con muy bajo impacto en coste y tiempo, con las ventajas que ello conlleva.

Obteniendo no un buen diseño, sino el mejor diseño.

En ORIGEN estamos encantados de desarrollar nuestra experiencia y el potencial de nuestras herramientas para ponerlas al servicio de sus necesidades.

Álvaro Luna – Director del Departamento Técnico.


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