ANSYS在家用电器上的设计应用第四章 ANSYS 在家用电器及电器设备设计中的应用 ANSYS 的热、结构、流体、电磁场仿真优化分析功能，以及解决各物理场之间的耦合作 用问题的能力，为开发设计各种机电产品、家用电器等提供了优秀的分析仿真和优化手段。 从而保障产品的稳定性、可靠性与耐用性，争取产品在市场中的优势与地位。目前在机电系 统、家电产品整体性能评估等各个领域都有广泛的应用。 一. 家电的耦合场分析功能 具有温度和位移自由度的耦合 场单元，温度载荷与机械载荷可分 别或同时施加，分析高频或低频加 热时，结构中的热分布及其由此产 生的应力和变形。解决如芯片发热 失效、电子系统散热、PCB 板的热 疲劳、热变形及其电子结构的整体 刚度与稳定性等研究设计中系列问题。 美国 Maytag 现代科技集团 冰箱生产部运用 ANSYS 进行冰 箱概念化设计， 冰箱每个部件都 要经过 ANSYS 严格的数值分析 模拟，考察冰箱在堆放、运输、 门摆动、 甚至向搁板上丢东西时 （a） （b） 各部件的可靠性，并降低能耗、 材料和制造成本， 使新开发的新 型冰箱电耗降低 30％，只相当 于 75W 灯泡，仅 1998 年，保守 估计使用 ANSYS 进行产品开发 和优化设计给 Maytag 带来了超 （c） （d） 图 4-2 Maytag 公司冰箱分析设计 为冰箱有限元模型，图（b）为冰箱热应力分布， 图（c）为冰箱抽屉垂直挠曲变形，图（d）为冰 箱箱门中间铰链应力分布。 Whirlpool 公司利用 ANSYS 进行优化分析 设计， 不但显著提高了产品性能， 而且大大降低 了物理样机、 测试以及材料成本等费用。 （a） 双 门冰箱门的热变形； （b）冰箱箱体静载下的变 形。 - 19 - 图 4-1 SONY 电视机机箱及内部的散热分析 过 2 亿美元的商业利润，图（a） （a） （b） 图 4－3 Whirl……