Icepak 1-Day 升級培訓
Tutorials
1. 帶有離心風機的機柜..... 2
2. 網格和模型提高練習..... 6
Shelf System with Radial Blowers
1.1 Objective目標
該練習的目標是使用戶熟悉blower模型，用了一個帶有blower的電信機柜做例子。隨著熱熱密度的增加和機柜空間的限制，blower也用得越來越多，從而提高機柜的氣流流量。該練習是用4個blower來冷卻一組PCB板的例子。
1.2 Loading the Model調用模型
Unpack 這個模型“blower-tutorial.tzr”
根據你的愛好改名。
1.3 Building the blower tray建立blower架
該模型包括一個機框和一組PCB板及一塊背板。模型中有12個assemblies表示機框。如果你看到模型中有裝配”Slot-x”和plate “Card-x” 表示PCB, 而blocks 表示上下兩塊連接PCB和背板的塊。 實際上, 每塊PCB 上有許多的部件。我們將其簡化為一塊簡單的plate.所有的PCB有完全一樣。總功耗是每塊PCB 為100 W, 所以“Card-x” 有100 W 功耗. 底盤有兩塊卡，一塊在上面，一塊在下面。
模型還包括進口和出口，在chassis的邊上。我們將建立一個blower架. 點擊Click blower圖標， 輸入如下參數:
|
Object type |
Plane |
xC |
yC |
zC |
Radius |
IRadius |
Case |
Other properties |
|
Blower |
X-Z |
0.1093 |
.454 |
0.175 |
0.06 |
0.045 |
0.046 |
Blower Type: Type 1 Single Inlet |
打開 Edit菜單輸入詳細信息.
|
Tab |
Settings |
|
Geometry |
Hub Radius: 0.02 m Case Location From Blower: High side |
|
Properties |
Swirl Fan Blade Angle: 60 deg. RPM: 1600 |
其流量為如下非線性曲線。
|
Volume Flow m3/s |
Pressure N/m2 |
|
0.0 |
149.4 |
|
0.018 |
132.3 |
|
0.04 |
89.36 |
|
0.052 |
40.62 |
|
0.0566 |
0.0 |
針對每一個blower我們將生成一個non-conformal assembly. 所以在copy之前先建立assembly并給定slack值。定義Slack參數如下:
|
Min X |
0.01 |
Max X |
0.01 |
|
Min Y |
0.005 |
Max Y |
0.0 |
|
Min Z |
0.01 |
Max Z |
0.01 |
現在, 我們copyblower assembly. 先做一個copy,定義 Z-offset 為0.145 m. 然后選擇兩個blower再做copy,此時定義X-offset 為0.2185 m.
最終的模型如圖1
Figure 1: 有blower 的模型
1.4 Creating the Mesh生成網格
打開網格菜單，保持缺省設置，注意“Mesh assemblies separately” 是打開的. 然后點擊Generate mesh. 通過做切面，看表面網格來檢查網格。也檢查 Face alignment和Aspect ratio.
1.5 Solving the Model求解模型
選擇 Solve/Settings/Basic，增加迭代次數為400. 并把flow equations 收斂準則改為1e-6. 點擊Accept. 模擬blower 模型通常需要的計算時間會長一些，而且質量守恒需要更嚴格的收斂準則，如上所做的設置。
求解之前，打開‘Enable Sequential solve of Flow and Energy equations”選項. 我們將先計算流動方程再計算能量方程。這種方法對于blower模型會更適合。它能減少求解時間。而且，也打開“Write Overview of Results When Finished” button ，然后再點擊“Start solution”.
1.6 Post-processing the Results后處理
結果收斂后，我們可以生成一個Solution overview report通過點擊Report/Solution Overview/ Create 按鈕，選擇solution ID. 可以報告出基于對象的質量/體積流量，熱流，最高溫度等.現在，做blowers的速度矢量，板卡的溫度云圖。
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