这玩意儿是个单HTML文件,不用装软件,浏览器打开就能跑。
一、先说说为啥要做这个
一个需求:热板上放块陶瓷片,PID控温到100°C,问要多久加热、温度匀不匀。
我第一反应是开ANSYS。然后想了想——启动要半分钟,画网格再半分钟,等结果又要一会儿,折腾半天不值当。
COMSOL也一样,电脑配置低启动慢。Excel手算?二维瞬态热传导叠加上PID控制,还有接触热阻,写到第三个偏微分方程我就放弃了。
我就想找个轻量级的玩意儿,打开浏览器就能跑,参数随意填,还能实时看到温度云图。
干脆让AI写一个试试。我把需求丢过去,几轮迭代下来,还真搞出来了。
二、怎么跟AI"合作"的
说实话,AI写代码的速度比我快多了,但它不懂物理。所以整个流程是:
我说清楚要啥 → AI写 → 我测 → 有问题再改。
第一次提需求
我大概列了这些:
①热板上面放块物体,热板用PID控制加热
②几何尺寸、材料参数(导热系数、密度、比热容)能单独改
③物体上表面和侧面要有对流散热
④热板和物体之间要有接触热阻
⑤PID参数、目标温度、最大功率都能调
⑥能加监测点,实时画温度曲线
⑦温度云图要跟着时间动起来
⑧几何参数用mm输入
AI的解法
它把问题拆成了几块:

调了好几轮才满意
第一版跑起来之后,我发现了不少问题,让AI逐个修:
1.单位:一开始是m输入,改成mm,顺手多了
2.云图锯齿:网格一个个方块太丑,改成双线性插值,过渡自然多了
3.拉伸变形:窗口一缩放云图就扁了,改成等比例显示
4.网格太粗:默认80个节点不够看,加到150个
5.左右边界绝热:不太合理,改成对流换热,跟实际情况更接近
修完这几轮,基本能用了。从提需求到能跑,大概花了两三个小时——要是自己从头写,少说一两天。
三、这工具能干啥
物理模型
二维瞬态热传导方程
显式FDM,自动算稳定时间步
PID闭环控制加热功率
接触热阻建模
全表面对流换热
能调的参数
温度云图实时动,颜色跟着温度变
鼠标放上去显示具体温度和坐标
监测点温度曲线实时画面
状态栏显示当前时间、平均温度、PID输出
四、试试呗,反正不要钱
打开就能用
点击HTML文件,浏览器弹出来。左边改参数,右边看结果。

默认案例长这样
热板:200mm × 10mm,钢
物体:120mm × 5mm,陶瓷
目标100°C,环境25°C
PID:Kp=500, Ki=50, Kd=10
点"开始",热板先红起来,热量慢慢传到物体上,监测点曲线往上爬,PID输出根据误差来回调整。
可以这么玩
1.改目标温度:100°C改成150°C,看多久能稳下来
2.改PID参数:Kp调大点,看会不会超调;Ki调大,看稳态误差消得快不快
3.改接触热阻:从0.001改成0.01,物体升温明显变慢,很直观
4.改对流系数:从10改成50,散热变强,稳态温度会低一些
5.加监测点:热板中心和物体中心各放一个,对比温升差异
随手就能分享
就一个HTML文件,发给同事,对方不用装任何东西,点击就能打开运行。放PPT里演示也行。
拿去用吧
感兴趣的话:
·关注公众号,回复"热板仿真"拿HTML文件。
夜雨聆风