今天我们就来聊一个和热应力相关的话题。
本文将给小伙伴们分享一个关于一体成型电感在150℃温箱中发生热变形及其热应力分布的仿真案例，探讨如何通过cst仿真得到电感的热应力分布。
【仿真流程】
一、仿真建模
电感的3d仿真模型如下图所示
二、创建thermal和 mechanics子工程
在simulation project中选择all blocks as 3d model 创建thermal和 mechanics仿真的子工程，其中project type选择thermal & mechanics。solver type选择热仿真相关的求解器，如ths，tht，cht，也可以选择与结构力学仿真相关的求解器structural mechanics。如下图所示
三、热仿真——thermal steady state solver
【材料设置】
热应力仿真中，仿真模型中的材料参数设置要重点关注材料的热属性及机械属性，即热传导系数（thermal conductivity），比热容（specific heat），杨氏模量（young's module）、泊松比（poisson's ratio）、热膨胀系数（thermal expansion coefficient）等。以铁氧体为例，如下图所示
【边界条件设置】
选择恒温边界，并设置温度与环境温度保持一致
【ths solver 求解器设置】
【温度分布仿真结果】
热稳态仿真结果：电感整体温度为150度
四、结构力学仿真——mechanical solver
【field source 设置】将热仿真得到的温度场结果作为field source添加进结构力学仿真中。
【displacement设置】
【mechanical solver求解器设置】
【结构力学仿真结果】
仿真完成后，可以在2d/3d result文件夹下得到displacement
及热应力的分布结果，如下图所示。
displacement
下图scale放大了100倍，可以清晰看到热膨胀导致的位移变化。
von mises stress
1、底部：pin脚附近应力较
2、线圈内部
3、线圈顶部和侧面：电感两端相对应力较小
（内容、图片来源：达索系统论坛，侵删）
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