
下面是一個對稱的簡化電路板模型,需要計算加載電流后的電路板溫度變化情況,電路板邊界條件和計算域設置如下:

網格劃分數量與求解時間展示如下:

求解結果基本一致,最高溫度之差0.03℃。


所以當模型和電流加載條件具有對稱性時可以選擇對稱邊界,能夠在不影響求解精度的情況下有效降低計算量,減少分析時間。
若電流加載不具有對稱性,以該電路板為例,雖然模型是對稱的,但是電流加載無法對稱,這種情況下就不可以使用對稱邊界條件了。

單周期電流如下:

求解設置的分析步時長分別采用自動和手動模式,其中手動模式分別為0.5s,1.5s,5s。


四種設置的溫度隨時間變化曲線如下:

自動分析步時長與手動0.5s的結果相差僅1℃,但分析時長相差近20倍,當分析結果不臨界時,建議適當增加分析步時長,減少計算時間。但分析步時間過長,會導致結果不準確,此案例中電流單周期內前五秒和后兩秒變化較大,手動5S的分析步長明顯不合適。
綜上,溫升分析可以采用對稱邊界條件設置和修改分析步長的方式加快分析時間,根據不同的分析項目靈活選用。