為什麼SOLIDWORKS Flow Simulation是最好的熱分析工具

不止一個人曾經告訴我，我們應該將SOLIDWORKS Flow Simulation重新命名為SOLIDWORKS Flowa nd Thermal Simulation，因為

（a）它是完成熱分析的最好的設計工具，尤其是在複雜對流的情況下。
（b）它不止能夠完成流體計算

我不得不同意他們的觀點，事實上，它確實方便了我們的工作。

溫度在流體力學方面扮演著非常重要的角色，你無法從解決方案中將其分離出來；在這方面，一個典型的例子是任何材料的屬性都與溫度有關，比如密度和粘性。由加熱和冷卻造成的密度的變化，同時也推動了自然界的對流轉換過程。因此，只要有空氣（或者環境流體）流動，對流無所不在且一直持續，除了沒有環境流體的真空之外。

下面這張圖是一個定製的散熱器的對流熱傳導係數；你能從這個模型透過手工計算得到一個可靠的平均熱傳導係數嗎？如果是我，將說不能。但是SOLIDWORKS Flow Simulation可以得到。
對流的熱傳送率在給定的一個表面上變化範圍也非常大，因為它取決於很多因素，例如：幾何外形，重力的方向，固體和流體的溫度，固體的材料和周圍流體的型別，以及流體的速度。如果想得到一個表面上的同一平均值，即使用做好的表和手工計算，充其量也就是一個約略的數字。若把這個值當做準確值，就忽視了許多物理學因素。SOLIDWORKS Flow Simulation在計算中考慮了所有的因素，因為它考慮幾何外形並且遵循流體方程式的3種守恆定律：質量，動量，和能量（能量守恆是熱計算的一部分）。為每一個與環境流體接觸的表面計算熱傳導係數需要花費很長的時間，因此我們都懶於（在這種情況下這樣做也是正確的）花費很多時間去這麼做，於是就統一地對很多表面取同一值。


總之，SOLIDWORKS Flow Simulation是熱分析的最好的工具，因為其能夠正確的處理對流，不論是受約束的還是不受約束的。這為得到最匹配真實世界物理學設計的準確結果，起到決定性的作用。