製品
Ansys Thermal Desktop
伝熱および流体設計支援ツール
製品概要
Ansys Thermal Desktop® は、熱伝導・熱放射・環境熱負荷・流体など、熱設計で扱う主要な熱・流体現象を統合的に解析できる汎用の熱・流体シミュレーションツールです。
製品開発で一般的な V字プロセス において、システムレベルの1D熱解析から、高忠実度（High-fidelity）の3D熱解析まで幅広い解析レベル（マルチフィデリティ）に対応 します。
解析の忠実度を目的に応じて柔軟に切り替えられるため、初期設計の迅速な比較検討から、詳細設計フェーズの精密な熱・流体解析まで、一貫した評価プロセスを構築できます。
これにより、コンポーネントからシステム全体に至る複雑な熱・流体課題を効率的に解決し、設計判断の高速化と設計変更への迅速な追従 を実現します。
特徴
高速解析による設計プロセスの効率化
相関ベースのソリューションにより 熱解析を高速に実行 でき、複数の設計案の比較・最適化を短時間で行うことで、熱設計の意思決定を大幅にスピードアップ します。
初期検討から詳細解析まで、設計の反復（iteration）を効率化できます。
Ansys Mechanical・Fluentとの連携
他のAnsys製品と連携することで、より高度なマルチフィジックス解析が可能になります。
- Thermal Desktopの温度分布を境界条件として利用した熱応力解析（Ansys Mechanical）
- Thermal Desktop（熱）と Ansys Fluent（流体）の双方向連成解析 により、熱流体の相互作用を高精度で再現
これにより、熱・流体・構造を統合した解析が実現できます。
幅広い産業に適用可能
航空宇宙、エネルギー、電子機器、電動モビリティ、産業機械など、
多様な業界で必要とされる熱設計に対応 できます。
熱伝導・放射・熱流体・環境熱負荷など、幅広い物理現象を扱えるため、
衛星熱設計、電子機器冷却、バッテリ熱管理など、業界固有の熱課題に柔軟に対応し、設計課題の早期解決に貢献 します。
製品構成
Ansys Thermal Desktop® の製品構成は以下の通りです。
Thermal Desktop（AutoCADベースの熱モデル設計環境）
AutoCAD上で動作するプラットフォームで、有限差分法による熱容量・コンダクタンスを用いた熱ネットワークモデル を自動生成します。
作成された熱モデルは SINDA/FLUINT に受け渡され、熱・流体解析に利用されます。
RadCAD（輻射解析モジュール）
RadCADは 熱放射解析（radiation analysis） に特化したモジュールで、モンテカルロ法レイトレーシング（MCRT） を採用しています。
FloCAD（1D流体解析モジュール）
FloCADは 1D流体ネットワーク解析 に特化しており、2D/3Dモデルでは工数や計算コストが大きくなる場合に、1Dに縮退して高速に流体挙動を解析 できます。
SINDA/FLUINT（汎用熱流体ソルバー）
Thermal Desktopの解析結果を基に、熱（伝導・放射・対流）と流体（圧縮性・非圧縮性）を統合解析 する強力なソルバーです。
混相流（沸騰・凝縮・相変化）や化学反応モデルにも対応し、システムレベルの複雑な熱・流体挙動を高精度に再現できます。
TD Direct（SpaceClaimベースのメッシュ生成モジュール）
SpaceClaim上で 複雑なCADモデルのクリーニング・修正・メッシュ作成 を行い、3D高忠実度熱解析に対応します。
高精度が求められる航空宇宙分野や電子冷却解析で有効です。
機能
Thermal Desktop の主な機能
- 熱伝導・熱放射（※RadCAD使用）、対流の解析
- 流体（圧縮性 / 非圧縮性）の解析
- 定常 / 非定常解析
- 沸騰・凝縮などの相変化を含む混相流モデル
- 化学反応を伴う熱流体解析
- 1D流体解析（※FloCAD使用）、ポンプ・バルブ・ダクト等のライブラリ提供
- ゴールシーク、最適化、自動コリレーションなどの高度な解析支援機能
FloCAD の主な機能
- 1D流体ネットワークによるシステムレベル解析
- 過渡シミュレーション
- 2D/3Dモデルとの統合
- パイプ、ポンプ、ファン、コンプレッサー、タービン、バルブ、ヒートパイプなど豊富なコンポーネント
RadCAD の主な機能
熱輻射解析（拡散・鏡面反射、屈折、角度依存・波長依存などに対応）
灰色 / 非灰色放射の計算
モンテカルロ法（MCRT）およびプログレッシブラジオシティ
宇宙機特化機能（軌道計算、天体座標系、軌道入力パッケージ）
