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Hallo Liebe CAD.de Community.

Ich bin Student und habe gerade etwas freie Zeit und wollte mich daher etwas mit AutoCAD Inventor 2013 vertraut machen.
Dazu habe ich im Inventor eine "Taschenlampe" konzipiert und gezeichnet. Nun möchte ich schauen ob das Design in der Lage wäre die anfallende Energie(vorallem Wärme) soweit abzuführen, damit die LED nicht zu heiß wird.

Das Autocad Wiki beschreibt dazu zwar etwas, allerdings kann ich dieser Erklärung nicht folgen, da die dort gemachten Schritte sich bei mir nicht reproduzieren lassen 
Ich habe für die Simulation eine Extrusion erzeugt die ungefähr die Form der LED hat, sodass ich sie an ihrer Position einbringen kann.

Ich habe die "LED-Extrusion" einfach zu einer internen Wärmeerzeugung bestimmt und ihr einen Wert gegeben. Wenn ich das ganze nun simuliere dann wird nur die LED-Extrusion warm und beginn einen großen Teil der Wärme nach vorne als Strahlung abzugeben...
Zusätzlich wird keine Energie auf die anderen Aluminiumteile übergeben 

Wenn jemand möchte, kann ich auch alle Teile, bzw die Baugruppe zusammen hochladen.

Vielen Dank für eure zeit und Mühe.

Mit freundlichen Grüßen

Max

PS:

Ich bin ein absoluter Anfänger was CAD betrifft und würde mich deshalb vor allem erstmal über einfache Erklärung freuen.
Sollte jemand von euch sonstige Hinweise haben wo ich Tutorials und Hilfen zu Inventor und Simulation Multiphysics würde ich mich über einen kurzen Hinweis sehr freuen.

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Hallo Max,
willkommen im WBF.

Wie schon im amerikanischen Forum beschrieben ist eine Wärmeleitsimulation mit den Boardmitteln die der Inventor von hause aus mitbringt nicht möglich. Die erste Frage wäre also mit welchem Zusatzprogramm (Simulation CFD; Simulation Mechanical o. Multiphysics) du deine bisherigen Ergebnisse erzielt hast?

Was deine Frage nach der Hilfe und den Tutorials angeht gilt zunächst, wie in allem Windows Programmen, die Taste F1 als Mittel der Wahl.

Beste Grüße

Matthias

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Nihil Ex Nihilo

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Kopf-Simulation1.jpg

Ja, mit Inventor alleine ist das ja leider nicht getan    

ich hab mir jetzt auch Multiphysics runtergeladen und installiert.
Die Importierung meiner Baugruppe ist kein Problem. Danach habe ich alle Teile vernetzt, dabei habe ich "Fläche" und "Solid" ausprobiert. Soweit ergaben sich auch hierbei keine Probleme.
Dann geht es aber auch schon los.

1. Ich kann keine LED + Metalcore PCB Baugruppe erstellen, (so wie in dem Link den sie mir im Englischen Forum gezeigt hatten)
--> deshalb kann ich auch keine genauen Werte für den Energieeintrag erzeugen.

2. Zur Vereinfachung habe ich eine Extrusion erzeugt(also ein einzelnes Teil) welches die Form der LED hat. Dieses haben ich dann versucht zu einer Wärmequelle zu machen.
Nach der Berechnung Ampere x V erhalte ich 10,05J/s^-1.
Wenn ich davon ausgehe das ca. 75% davon als Wärmeenergie in den Körper übertragen werden müssten--> 7,54J/s^-1

3. Mit diesen Werte meiner "Statischen Wärmeübertragung" gelingt eine Simulation. Nach der Simulation bleibt aber das gesamte Gehäuse kalt und nur die "LED" wird gelb. Zusätzlich erscheinen orange Strahlen frontal aus der LED austretten und bis zum Frontglas kommen. (Ich denke mal das wird die Energie sein die als Strahlung abgegeben wird...)

Ja, "soweit" bin ich dann schonmal, aber ich habe keine Ahnung wodran das liegen könnte.
Evtl. müsste ich noch eine Zeit festlegen in der die Energie zugeführt wird?
Wenn nicht, wie kann ich ihm sagen das er keine Energie als Strahlung absetzen darf und alles als Wärme durch das Aluminium muss?

Gruß

Max

Edit:

So ich habe jetzt schon etwas mehr hinbekommen. Jetzt bleibt mein Problem aber gerade das die Energie nach wie vor überwiegend nach vorne abgestrahl wird.
Ich habe nach einem Simulationslauf einfach ein Bild vom Kopf gemacht.

[Diese Nachricht wurde von MaxL. am 19. Jul. 2012 editiert.]

[Diese Nachricht wurde von MaxL. am 19. Jul. 2012 editiert.]

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Zitat:

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Original erstellt von MaxL.:
Ja, mit Inventor alleine ist das ja leider nicht getan ... ich hab mir jetzt auch Multiphysics runtergeladen und installiert ...

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Das Forum für Autodesk Simulation ist dieses.

Dorthin verschiebe ich diesen Thread jetzt auch.

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Michael Puschner
Autodesk Inventor Certified Expert
Mensch und Maschine Scholle GmbH

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Vielleicht hilft ja auch schon das hier weiter:

http://engineeringexploration.autodesk.com/content/section-6-thermal-analysis

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Michael Puschner
Autodesk Inventor Certified Expert
Mensch und Maschine Scholle GmbH

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Sooo

Ich glaube ich habe das jetzt dank eurer Hilfe im Prinzip hinbekommen 

Dabei sind mir allerdings noch ein paar Kleinigkeiten aufgefallen.

1. Der Wärme-Transfer funktioniert nur dann "vernünftig" wenn alle Teile aus dem selben Material bestehen. Mein Versuch den LED-PCB aus einem anderen Material als das Gehäuse zu machen führten sofort zu wesentlich schlechteren Ergebnissen 

2. Weiß jemand warum manche Materialen "vollständig" in der Material Datenbank sind und bei einigen so etwas wie die Spezifische Wärme fehlen? Eigentlich sollte doch jedes Material einen eigenen Wert besitzen?

3.Gibt es irgendwelche frei verfügbaren, umfangreicheren Material Bibliotheken ( für Inventor und Multiphysics) ?
Ich suche z.B. Kupfer und kann das bei Multiphysics nicht finden :S

4.Noch eine letzte Frage, die weniger mit AutoCAD als mit der Realität zu tun hat
Laut Verkäufer besitzt die LED eine Leistung von ca. 2W, nach der Formel zur Energieberechnung komme ich auf 10W Leistung die in die LED gesteckt werden, also werden wohl ca. 8W als Wärme in das Gehäuse abgegeben werden müssen. Sollte ich dieses "Gesamtwärme" nun durch die mm³ meines LED-Teil dividieren, da Simulation2013 ja J/mm³ s^-1 als Format haben möchte?
Stimmt das von der Logik oder muss ich das ganz anders angehen?

Vielen Dank nochmals für eure Hilfe und vor allem auch für den letzten link mit den ganzen Tutorial Video!

Gruß

Max.

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