瞬态传热分析的定义
瞬态热分析用于计算一个系统的随时间变化的温度场及其它热参数。在工程上一般用瞬态热分析计算温度场，并将之作为热载荷进行应力分析。
瞬态热分析的基本步骤与稳态热分析类似。主要的区别是瞬态热分析中的载荷是随时间变化的。为了表达随时间变化的载荷，首先必须将载荷～时间曲线分为载荷步。载荷～时间曲线中的每一个拐点为一个载荷步，如下图所示。
对于每一个载荷步，必须定义载荷值及时间值，同时必须选择载荷步为渐变或阶越。
瞬态热分析中的单元及命令
瞬态热分析中使用的单元与稳态热分析相同。要了解每个单元的详细说明，请参阅《ANSYS Element Reference Guide》
ANSYS 瞬态热分析的主要步骤
建模
加载求解
后处理
建模
确定jobname、title、units, 进入PREP7；
定义单元类型并设置选项；
如果需要，定义单元实常数；
定义材料热性能：一般瞬态热分析要定义导热系数、密度及比热；
建立几何模型；
对几何模型划分网格。
加载求解
1、定义分析类型
如果第一次进行分析，或重新进行分析
GUI: Main Menu>Solution>Analysis Type>New Analysis>Transient
Command: ANTYPE,TRANSIENT,NEW
如果接着上次的分析继续进行（例如增加其它载荷）
GUI: Main Menu>Solution>Analysis Type>Restart
Command: ANTYPE,TRANSIENT,REST
2、获得瞬态热分析的初始条件
①、定义均匀温度场
如果已知模型的起始温度是均匀的，可设定所有节点初始温度
Command: TUNIF
GUI: Main Menu> Solution>-Loads->Settings>Uniform Temp
如果不在对话框中输入数据，则默认为参考温度，参考温度的值默认为零，但可通过如下方法设定参考温度：
Command: TREF
GUI: Main Menu> Solution>-Loads->Settings>Reference Temp
注意：设定均匀的初始温度，与如下的设定节点的温度（自由度）不同
Command: D
GUI: Main Menu>Solution>-Loads->Apply>-Thermal->Temperature>On Nodes
初始均匀温度仅对分析的第一个子步有效；而设定节点温度将保持贯穿整个瞬态分析过程，除非通过下列方法删除此约束：
Command: DDELE
GUI: Main Menu> Solution>-Loads->Delete>-Thermal-Temperature>On Nodes
②、设定非均匀的初始温度
在瞬态热分析中，节点温度可以设定为不同的值：
Command: IC
GUI: Main Menu> Solution>Loads>Apply>-Initial Condit'n>Define
如果初始温度场是不均匀的且又是未知的，就必须首先作稳态热分析确定初始条件：
设定载荷（如已知的温度、热对流等）
将时间积分设置为OFF：
Command: TIMINT, OFF
GUI: Main Menu> Preprocessor>Loads>-Load Step Opts-Time/Frequenc>Time Integration
设定一个只有一个子步的，时间很小的载荷步（例如0.001）：
Command: TIME
GUI: Main Menu> Preprocessor>Loads>-Load Step Opts-Time/Frequenc>Time and Substps
写入载荷步文件：
Command: LSWRITE
GUI: Main Menu> Preprocessor>Loads>Write LS File
或先求解：
Command: SOLVE
GUI: Main Menu> Solution>Solve>Current LS
注意：在第二载荷步中，要删去所有设定的温度，除非这些节点的温度在瞬态分析与稳态分析相同。
3、设定载荷步选项
①、普通选项
时间：本选项设定每一载荷步结束时的时间：
Command: TIME
GUI: Main Menu> Solution>-Load Step Opts-Time/Frequenc>Time and Substps
每个载荷步的载荷子步数，或时间增量
对于非线性分析，每个载荷步需要多个载荷子步。时间步长的大小关系到计算的精度。步长越小，计算精度越高，同时计算的时间越长。根据线性传导热传递，可以按如下公式估计初始时间步长：
其中为沿热流方向热梯度最大处的单元的长度，为导温系数，它等于导热系数除以密度与比热的乘积（)。
Command: NSUBST or DELTIM
GUI: Main Menu> Solution>-Load Step Opts->Time/Frequenc>Time and Substps
如果载荷在这个载荷步是恒定的，需要设为阶越选项；如果载荷值随时间线性变化，则要设定为渐变选项：
Command: KBC
GUI: Main Menu> Solution>-Load Step Opts->Time/Frequenc>Time and Substps
②、非线性选项
迭代次数：每个子步默认的次数为25，这对大多数非线性热分析已经足够。
Command: NEQIT
GUI: Main Menu> Solution>-Load step opts>Nonlinear>Equilibrium Iter
自动时间步长：本选项为ON时，在求解过程中将自动调整时间步长。
Command: AUTOTS
GUI: Main Menu> Solution>-Load Step Opts->Time/Frequenc>Time and Substps
时间积分效果：如果将此选项设定为OFF，将进行稳态热分析。
Command: TIMINT
GUI: Main Menu> Solution>-Load Step Opts->Time/Frequenc>Time Integration
③、输出选项
控制打印输出：本选项可将任何结果数据输出到*.out 文件中
Command: OUTPR
GUI: Main Menu>Solution>-Load Step Opts->Output Ctrls>Solu Printout
控制结果文件：控制*.rth的内容
Command: OUTRES
GUI: Main Menu>Solution>-Load Step Opts->Output Ctrls>DB/Results File
„、存盘求解
后处理
ANSYS提供两种后处理方式：
POST1，可以对整个模型在某一载荷步（时间点）的结果进行后处理；
Command: POST1
GUI: Main Menu>General Postproc.
POST26，可以对模型中特定点在所有载荷步（整个瞬态过程）的结果进行后处理。
Command: POST26
GUI: Main Menu>TimeHist Postproc
1、用POST1进行后处理
进入POST1后，可以读出某一时间点的结果：
Command: SET
GUI: Main Menu>General Postproc>Read Results>By Time/Freq
如果设定的时间点不在任何一个子步的时间点上，ANSYS会进行线性插值。
此外还可以读出某一载荷步的结果：
GUI: Main Menu>General Postproc>Read Results>By Load Step
然后就可以采用与稳态热分析类似的方法，对结果进行彩色云图显示、矢量图显示、打印列表等后处理。
2、用POST26进行后处理
首先要定义变量：
Command: NSOL or ESOL or RFORCE
GUI: Main Menu>TimeHist Postproc>Define Variables
然后就可以绘制这些变量随时间变化的曲线：
Command: PLVAR
GUI: Main Menu>TimeHist Postproc>Graph Variables
或列表输出：
Command: PRVAR
GUI: Main Menu>TimeHist Postproc>List Variables
此外，POST26还提供许多其它功能，如对变量进行数学操作等，请参阅《ANSYS Basic Analysis Procedures Guide》
