CN109002632B - 液冷系统仿真方法及设备 - Google Patents

液冷系统仿真方法及设备 Download PDF

Info

Publication number
CN109002632B
CN109002632B CN201810863348.1A CN201810863348A CN109002632B CN 109002632 B CN109002632 B CN 109002632B CN 201810863348 A CN201810863348 A CN 201810863348A CN 109002632 B CN109002632 B CN 109002632B
Authority
CN
China
Prior art keywords
model
cooling system
liquid cooling
power supply
monitoring
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201810863348.1A
Other languages
English (en)
Other versions
CN109002632A (zh
Inventor
丁海前
李树民
袁承超
马俊峰
劳力
王扬
周鹏
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sinoev Hefei Technologies Co Ltd
Original Assignee
Sinoev Hefei Technologies Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sinoev Hefei Technologies Co Ltd filed Critical Sinoev Hefei Technologies Co Ltd
Priority to CN201810863348.1A priority Critical patent/CN109002632B/zh
Publication of CN109002632A publication Critical patent/CN109002632A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN109002632B publication Critical patent/CN109002632B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F30/00Computer-aided design [CAD]
    • G06F30/20Design optimisation, verification or simulation
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F30/00Computer-aided design [CAD]
    • G06F30/10Geometric CAD
    • G06F30/17Mechanical parametric or variational design
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10Energy storage using batteries

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Geometry (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Evolutionary Computation (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Pure & Applied Mathematics (AREA)
  • Mathematical Optimization (AREA)
  • Mathematical Analysis (AREA)
  • Computational Mathematics (AREA)
  • Management, Administration, Business Operations System, And Electronic Commerce (AREA)

Abstract

本发明涉及液冷系统仿真技术领域,具体涉及一种液冷系统仿真方法及设备,方法包括:构建电源设备模型并采用前处理软件对电源设备模型前处理和网格划分后,加入热交换模型和水泵模型并设置监控面和监控点以得到液冷系统监控模型,将该液冷系统模型进行校准后,获取并基于预设参数以及用户输入的材料设置、边界条件设置以及方程设置进行仿真,以得到不同时刻所述监控面和监控点的流场和温度场。通过上述设置,以使获得的流场和温度场对用户设计制造液冷系统起到良好的指导作用,进而使制造的液冷系统更加合理且效果更佳。

Description

液冷系统仿真方法及设备
技术领域
本发明涉及液冷系统仿真技术领域,具体而言,涉及一种液冷系统仿真方法及设备。
背景技术
动力电池作为电动汽车的唯一动力源,温度对动力电池的性能、安全性和使用寿命的影响很大。目前对动力电池进行热管理的方式通常是在电池模组中加入液冷扁管,以采用液冷的方式对电池进行加热或散热。
发明人经研究发现,现有的采用液冷扁管对电池模组进行加热和散热的方式存在不够准确的情况,具体的,在制造电池模组的过程中,由于动力电池中各个组成部分,如,流体、管路、导热垫以及电芯的材料和参数等都会对最后的散热效果造成影响,单独基于动力电池的组成部分及对应的材料参数制造出的电池模组在使用过程中,可能存在效果不佳的问题。因此,提供一种能够准确地对液冷系统的制造具有良好的指导作用的方法,以使制造的液冷系统更加合理,且效果更佳是亟待解决的技术问题。
发明内容
有鉴于此,本发明的目的在于提供一种液冷系统仿真方法及设备,以有效缓解上述技术问题。
为了达到上述目的,本发明较佳实施例提供如下技术方案:
一种液冷系统仿真方法,包括:
构建包括管路、导热垫、电芯以及设置有流体的流体域的电源设备模型;
对所述电源设备模型进行前处理和网格划分,并加入与所述流体域连通的热交换器模型和水泵模型,以及在所述热交换器模型、水泵模型、管路和/或电芯设置监控面和监控点以得到液冷系统模型;
对所述液冷系统模型进行校准,并获取用户基于所述液冷系统模型输入的材料设置、边界条件设置和方程设置;
获取预设参数并基于所述预设参数、材料设置、边界条件设置以及方程设置进行仿真以得到所述监控面和监控点处不同时刻的流场和温度场。
可选的,在上述液冷系统仿真方法中,对所述电源设备模型进行前处理和网格划分的步骤包括:
将所述电源设备模型导入Hypermesh软件中,以对所述电源设备模型进行简化和替代处理;
对处理后的电源设备模型进行网格划分以得到进行网格划分后的电源设备模型。
可选的,在上述液冷系统仿真方法中,对所述液冷系统模型进行校准的步骤包括:
将所述液冷系统模型输入至fluent软件中;
获取所述液冷系统模型中进行网格划分后的网格的尺寸,并将该尺寸与预设尺寸进行比对,并在比对不一致时,对所述进行网格划分后的液冷系统模型进行缩放,且缩放后的尺寸与所述预设尺寸一致。
可选的,在上述液冷系统仿真方法中,获取预设参数并基于所述预设参数、材料设置、边界条件设置以及方程设置进行仿真以得到所述监控面和监控点处不同时刻的流场和温度场的步骤包括:
采用所述fluent软件在k-e方程及realizable模式下获取预设参数并基于该预设参数采用流体仿真软件进行仿真以得到所述监控面和监控点处不同时刻的流场和温度场。
可选的,在上述液冷系统仿真方法中,所述预设参数包括泵性能曲线参数、热交换器参数、热源发热量测试参数以及材料参数,在所述热交换器模型、水泵模型、管路和/或电芯设置监控面和监控点以得到液冷系统模型的步骤包括:
在所述热交换器模型的出入口、水泵模型的出入口、管路的出入口和/或电芯的几何中心设置监控面和监控点以得到液冷系统模型。
可选的,在上述液冷系统仿真方法中,在执行获取预设参数并基于所述预设参数、材料设置、边界条件设置以及方程设置采用流体仿真软件进行仿真以得到所述监控面和监控点处不同时刻的流场和温度场的步骤之后,所述方法还包括:
采用云图、迹线、曲线或动画的方式分别对所述流场和温度场进行显示。
可选的,在上述液冷系统仿真方法中,构建包括管路、导热垫、电芯以及设置有流体的流体域的电源设备模型的步骤包括:
通过SolidWorks制图软件构建包括管路、导热垫、电芯以及设置有流体的流体域的电源设备模型。
一种液冷系统仿真设备,包括:
模型建立模块,用于构建包括管路、导热垫、电芯以及设置有流体的流体域的电源设备模型;
第一处理模块,用于对所述电源设备模型进行前处理和网格划分,并加入与所述流体域连通的热交换器模型和水泵模型,以及在所述热交换器模型、水泵模型、管路和/或电芯设置监控面和监控点以得到液冷系统模型;
第二处理模块,用于对所述液冷系统模型进行校准,并获取用户基于所述液冷系统模型输入的材料设置、边界条件设置和方程设置;
仿真模块,用于获取预设参数并基于所述预设参数、材料设置、边界条件设置以及方程设置进行仿真以得到所述监控面和监控点处不同时刻的流场和温度场。
可选的,在上述液冷系统仿真设备中,所述第一处理模块包括:
第一处理子模块,用于将所述电源设备模型导入Hypermesh软件中,以对所述电源设备模型进行简化和替代处理;
划分子模块,用于对处理后的电源设备模型进行网格划分以得到进行网格划分后的电源设备模型。
可选的,在上述液冷系统仿真设备中,所述第二处理模块包括:
传输子模块,用于将所述液冷系统模型输入至fluent软件中;
第二处理子模块,用于获取所述液冷系统模型中进行网格划分后的网格的尺寸,并将该尺寸与预设尺寸进行比对,并在比对不一致时,对所述进行网格划分后的液冷系统模型进行缩放,且缩放后的尺寸与所述预设尺寸一致。
本发明实施例提供的一种液冷系统仿真方法及设备,通过构建电源设备模型并采用前处理软件对该电源设备模型前处理和网格划分,并加入热交换模型和水泵模型以及设置监控面和监控点以得到液冷系统监控模型,将该液冷系统模型输入至流体仿真软件中进行校准后,获取并基于预设参数以及用户输入的材料设置、边界条件设置以及方程设置进行仿真,以得到所述监控点和监控面在不同时刻的流场和温度场,以使用户可以根据所述流场和温度场设计制造液冷系统,并使制造的液冷系统更加合理且效果更佳。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,应当理解,以下附图仅示出了本发明的某些实施例,因此不应被看作是对范围的限定,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
图1为本发明实施例提供的一种液冷系统仿真设备的连接框图。
图2为本发明实施例提供的一种第一处理模块的连接框图。
图3为本发明实施例提供的一种第二处理模块的连接框图。
图4为本发明实施例提供的一种液冷系统仿真方法的流程示意图。
图5为图4中步骤S120的流程示意图。
图6为图4中步骤S130的流程示意图。
图标:100-液冷系统仿真设备;110-模型建立模块;120-第一处理模块;122-第一处理子模块;124-划分子模块;130-第二处理模块;132-传输子模块;134-第二处理子模块;140-仿真模块;150-显示模块。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
因此,以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围,而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
应注意到:相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项,因此,一旦某一项在一个附图中被定义,则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
如图1所示,是本发明实施例提供的一种液冷系统仿真设备100,该液冷系统仿真设备100可以是但不限于电脑或平板电脑等具有数据处理能力的电子设备,在此不作具体限定。
所述液冷系统仿真设备100包括模型建立模块110、第一处理模块120、第二处理模块130以及仿真模块140。上述的各模块可以为液冷系统仿真设备100中存储的可执行模块,例如软件功能模块及计算机程序等。
在本实施例中,所述模型建立模块110用于管路、导热垫、电芯以及设置有流体的流体域构建包括流体域、管路、导热垫、电芯以及设置有流体的流体域的电源设备模型。
其中,所述模型建立模块110可以采用三维制图软件构建电源设备模型,如CAD或SolidWorks制图软件,在此不作具体限定。
可选的,在本实施例中,所述模型建立模块110还用于通过SolidWorks制图软件构建包括管路、导热垫、电芯以及设置有流体的流体域的电源设备模型。
所述第一处理模块120用于对所述电源设备模型进行前处理和网格划分,并加入与所述流体域连通的热交换器模型和水泵模型,以及在所述热交换器模型、水泵模型、管路和/或电芯设置监控面和监控点以得到液冷系统模型。
在本实施例中,所述第一处理模块120对所述电源设备模型进行前处理和网格划分的具体方式为:将所述电源设备模型导入前处理软件中,以对所述电源设备模型进行前处理和网格划分。
其中,所述前处理软件只要能够实现对图片进行前处理和网格划分即可。可选的,在本实施例中,所述前处理软件为Hypermesh。
需要说明的是,加入与流体域连通的热交换器模型和水泵模型具体为,加入与所述流体域连通的外设管道模型,并将所述交换器模型连接于所述外设管道模型以实现使所述热交换器模型与所述流体域连通,以及将所述水泵模型连接于该外设管道,以实现使所述水泵模型与所述流体域连通。
请结合图2,具体的,在本实施例中,所述第一处理模块120包括第一处理子模块122和划分子模块124。
所述第一处理子模块122用于将所述电源设备模型导入Hypermesh软件中,以对所述电源设备模型进行简化和替代处理。
在本实施例中,对所述电源模型进行简化和替代处理的方式以去除电源设备模型中的倒角和螺纹孔等。
所述划分子模块124用于对处理后的电源设备模型进行网格划分以得到进行网格划分后的电源设备模型。
通过对所述电源设备模型进行简化和替代处理可以有效减少网格数量,提高网格质量,提高鲁棒性,同时也可以减少网格对计算资源的需求并能够有效缩短计算时间。由于所述电源设备模型中有流体和固体。流体流动考虑壁面的无滑移边界和流动的平滑性,所以流体域采用六面体网格划分并对边界层进行网格加密处理。其他固体,如管路、导热垫以及电芯采用六面体为主,金字塔和四面体为辅的方法划分网格,以进一步提高网格质量,以及提高鲁棒性。
其中,在所述热交换器模型、水泵模型、管路和/或电芯设置监控面和监控点的方式可以是:在所述热交换器模型入口和出口、水泵模型的入口和出口、管路的入库和出口以及电芯的几何中心中的至少一个设置监控面和监控点,将热交换器划分为2D网格。
所述第二处理模块130用于对所述液冷系统模型进行校准,并获取用户基于所述液冷系统模型输入的材料设置、边界条件设置和方程设置。
在本实施例中,所述第二处理模块130对所述液冷系统模型进行校准的具体方式为:将所述液冷系统模型输入至流体仿真软件中,以对所述液冷系统模型进行校准。
其中,所述流体仿真软件可以是但不限于fluent软件或CFX软件等,在此不作具体限定。
获取用户基于所述液冷系统模型输入的材料设置、边界条件设置和方程设置的方式可以是:在流体软件采用k-e方程realizable模式下获取用户基于所述液冷系统模型并采用流体仿真软件分别针对管路、导热垫、电芯以及流体域选取的材料设置、边界条件设置和方程设置。
请结合图3,可选的,在本实施例中,所述第二处理模块130包括:传输子模块132和第二处理子模块134。
所述传输子模块132,用于将所述液冷系统模型输入至fluent软件中。
所述第二处理子模块134,用于获取所述液冷系统模型中进行网格划分后的网格的尺寸,并将该尺寸与预设尺寸进行比对,并在比对不一致时,对所述进行网格划分后的液冷系统模型进行缩放,且缩放后的尺寸与所述预设尺寸一致。
通过将所述液冷系统模型导入fluent软件中,并对液冷系统模型中进行网格划分后的网格的尺寸进行校准以有效保障后续处理的到的结果的准确性。
所述仿真模块140用于获取预设参数并基于所述预设参数、材料设置、边界条件设置以及方程设置进行仿真以得到所述监控面和监控点处不同时刻的流场和温度场。
其中,所述仿真模块140获取预设参数并基于所述预设参数、材料设置、边界条件设置以及方程设置进行仿真的具体方式为:获取预设参数并基于所述预设参数、材料设置、边界条件设置以及方程设置采用流体仿真软件进行仿真。
其中,所述预设参数可以包括泵性能曲线参数、热交换器参数、热源发热量测试参数和材料参数等,获取预设参数的方式可以是,获取编写成UDF编译需要的.c文件的泵性能曲线参数,以及获取用户选取的热交换器参数、热源发热量测试参数和各部件的材料参数。
具体的,当所述仿真软件为fluent软件时,所述仿真模块140还用于采用所述fluent软件在k-e方程及realizable模式下获取预设参数并基于该预设参数采用所述流体仿真软件进行仿真以得到在所述监控面和监控点处不同时刻的流场和温度场。
详细的,基于所述预设参数、材料设置、边界条件设置以及方程设置采用所述流体仿真软件进行仿真以得到不同时刻的流场和温度场的方式可以是在液冷系统仿真模型稳态下基于所述预设参数、材料设置、边界条件设置以及方程设置并采用连续性方程、动量守恒方程以及状态方程等单独计算流场。在流场计算完成后,将模型更改为瞬态,加入能量方程并进行计算,以得到温度场。
通过上述设置,以使用户可以将上述获得的流场和温度场制造作为指导,以使获得的液冷系统更加合理,且效果更佳。此外,通过对液冷系统进行仿真,且通过对所述液冷系统仿真得到流场和温度场相比于单独的热场仿真、单独的流场仿真或单独的pack仿真等,避免由于对液冷系统的完整性做了很大的简化,导致仿真结果和实际情况产生较大差异的情况,因此与现有技术相比,进一步使通过将获得的流场和温度场作为指导获得的液冷系统更加合理。
为进一步便于用户查看获得的流场和温度场,可选的,在本实施例中,所述液冷系统仿真设备100还包括显示模块150。所述显示模块150用于采用云图、迹线、曲线或动画的方式分别对所述流场和温度场进行显示。
请结合图4,本发明提供一种可应用于上述任务处理系统中的控制装置10的任务处理方法,所述方法包括步骤S110-S140四个步骤。
步骤S110:构建包括管路、导热垫、电芯以及设置有流体的流体域的电源设备模型。在本实施例中,所述步骤S110可用图1所示的模型建立模块110执行,关于所述步骤S110的具体描述可以参照前文对模型建立模块110的描述。
步骤S120:对所述电源设备模型进行前处理和网格划分,并加入与所述流体域连通的热交换器模型和水泵模型,以及在所述热交换器模型、水泵模型、管路和/或电芯设置监控面和监控点以得到液冷系统模型。在本实施例中,所述步骤S120可用图1所示的第一处理模块120执行,关于所述步骤S120的具体描述可以参照前文对第一处理模块120的描述。
请结合图5,可选的,在本实施例中,所述步骤S120包括:
步骤S122:将所述电源设备模型导入Hypermesh软件中,以对所述电源设备模型进行简化和替代处理。在本实施例中,所述步骤S122可用图2所示的第一处理子模块122执行,关于所述步骤S122的具体描述可以参照前文对第一处理子模块122的描述。
步骤S124:对处理后的电源设备模型进行网格划分以得到进行网格划分后的电源设备模型。在本实施例中,所述步骤S124可用图2所示的划分子模块124执行,关于所述步骤S124的具体描述可以参照前文对划分子模块124的描述。
步骤S130:对所述液冷系统模型进行校准,并获取用户基于所述液冷系统模型输入的材料设置、边界条件设置和方程设置。在本实施例中,所述步骤S130可用图1所示的第二处理模块130执行,关于所述步骤S130的具体描述可以参照前文对第二处理模块130的描述。
请结合图6,可选的,在本实施例中,所述步骤S130包括:
步骤S132:将所述液冷系统模型输入至fluent软件中。在本实施例中,所述步骤S132可用图3所示的传输子模块132执行,关于所述步骤S132的具体描述可以参照前文对传输子模块132的描述。
步骤S134:获取所述液冷系统模型中进行网格划分后的网格的尺寸,并将该尺寸与预设尺寸进行比对,并在比对不一致时,对所述进行网格划分后的液冷系统模型进行缩放,且缩放后的尺寸与所述预设尺寸一致。在本实施例中,所述步骤S134可用图3所示的第二处理子模块134执行,关于所述步骤S134的具体描述可以参照前文对第二处理子模块134的描述。
步骤S140:获取预设参数并基于所述预设参数、材料设置、边界条件设置以及方程设置进行仿真以得到所述监控面和监控点处不同时刻的流场和温度场。在本实施例中,所述步骤S140可用图1所示的仿真模块140执行,关于所述步骤S140的具体描述可以参照前文对仿真模块140的描述。
可选的,在本实施例中,在执行步骤S140之后,所述方法还包括步骤:采用云图、迹线、曲线或动画的方式分别对所述流场和温度场进行显示。该步骤可以采用显示模块150执行,关于该步骤的具体描述可以参照前文对显示模块150的具体描述。
综上,本发明提供的一种液冷系统仿真方法及设备,通过构建包括管路、导热垫、电芯以及设置有流体的流体域的电源设备模型,对所述电源设备模型进行前处理和网格划分,并加入热交换模型和水泵模型并设置监控面和监控点以得到液冷系统监控模型,对所述液冷系统模型进行校准,并获取用户基于所述液冷系统模型输入的材料设置、边界条件设置和方程设置,以及获取预设参数并基于所述预设参数、材料设置、边界条件设置以及方程设置进行仿真以得到所述监控面和监控点处不同时刻的流场和温度场,以使用户可以根据上述获得的流场和温度场设计制造液冷系统,并使制造的液冷系统更加合理且效果更佳。
在本发明实施例所提供的几个实施例中,应该理解到,所揭露的装置和方法,也可以通过其它的方式实现。以上所描述的装置和方法实施例仅仅是示意性的,例如,附图中的流程图和框图显示了根据本发明的多个实施例的装置、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上,流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段或代码的一部分,所述模块、程序段或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。也应当注意,在有些作为替换的实现方式中,方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。也要注意的是,框图和/或流程图中的每个方框、以及框图和/或流程图中的方框的组合,可以用执行规定的功能或动作的专用的基于硬件的装置来实现,或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。另外,在本发明各个实施例中的各功能模块可以集成在一起形成一个独立的部分,也可以是各个模块单独存在,也可以两个或两个以上模块集成形成一个独立的部分。
所述功能如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时,可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解,本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品存储在一个存储介质中,包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机,电子设备,或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括:U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM,Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM,Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。需要说明的是,在本文中,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,对于本领域的技术人员来说,本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种液冷系统仿真方法,其特征在于,包括:
构建包括管路、导热垫、电芯以及设置有流体的流体域的电源设备模型;
对所述电源设备模型进行前处理和网格划分,并加入与所述流体域连通的热交换器模型和水泵模型,以及在所述热交换器模型、水泵模型、管路和/或电芯设置监控面和监控点以得到液冷系统模型;
对所述液冷系统模型进行校准,并获取用户基于所述液冷系统模型输入的材料设置、边界条件设置和方程设置;
获取预设参数并基于所述预设参数、材料设置、边界条件设置以及方程设置进行仿真以得到所述监控面和监控点处不同时刻的流场和温度场。
2.根据权利要求1所述的液冷系统仿真方法,其特征在于,对所述电源设备模型进行前处理和网格划分的步骤包括:
将所述电源设备模型导入Hypermesh软件中,以对所述电源设备模型进行简化和替代处理;
对处理后的电源设备模型进行网格划分以得到进行网格划分后的电源设备模型。
3.根据权利要求1所述的液冷系统仿真方法,其特征在于,对所述液冷系统模型进行校准的步骤包括:
将所述液冷系统模型输入至fluent软件中;
获取所述液冷系统模型中进行网格划分后的网格的尺寸,并将该尺寸与预设尺寸进行比对,并在比对不一致时,对所述进行网格划分后的液冷系统模型进行缩放,且缩放后的尺寸与所述预设尺寸一致。
4.根据权利要求3所述的液冷系统仿真方法,其特征在于,获取预设参数并基于所述预设参数、材料设置、边界条件设置以及方程设置进行仿真以得到所述监控面和监控点处不同时刻的流场和温度场的步骤包括:
采用所述fluent软件在k-e方程及realizable模式下获取预设参数并基于该预设参数采用流体仿真软件进行仿真以得到所述监控面和监控点处不同时刻的流场和温度场。
5.根据权利要求1所述的液冷系统仿真方法,其特征在于,所述预设参数包括泵性能曲线参数、热交换器参数、热源发热量测试参数以及材料参数,在所述热交换器模型、水泵模型、管路和/或电芯设置监控面和监控点以得到液冷系统模型的步骤包括:
在所述热交换器模型的出入口、水泵模型的出入口、管路的出入口和/或电芯的几何中心设置监控面和监控点以得到液冷系统模型。
6.根据权利要求4所述的液冷系统仿真方法,其特征在于,在执行获取预设参数并基于所述预设参数、材料设置、边界条件设置以及方程设置采用流体仿真软件进行仿真以得到所述监控面和监控点处不同时刻的流场和温度场的步骤之后,所述方法还包括:
采用云图、迹线、曲线或动画的方式分别对所述流场和温度场进行显示。
7.根据权利要求1所述的液冷系统仿真方法,其特征在于,构建包括管路、导热垫、电芯以及设置有流体的流体域的电源设备模型的步骤包括:
通过SolidWorks制图软件构建包括管路、导热垫、电芯以及设置有流体的流体域的电源设备模型。
8.一种液冷系统仿真设备,其特征在于,包括:
模型建立模块,用于构建包括管路、导热垫、电芯以及设置有流体的流体域的电源设备模型;
第一处理模块,用于对所述电源设备模型进行前处理和网格划分,并加入与所述流体域连通的热交换器模型和水泵模型,以及在所述热交换器模型、水泵模型、管路和/或电芯设置监控面和监控点以得到液冷系统模型;
第二处理模块,用于对所述液冷系统模型进行校准,并获取用户基于所述液冷系统模型输入的材料设置、边界条件设置和方程设置;
仿真模块,用于获取预设参数并基于所述预设参数、材料设置、边界条件设置以及方程设置进行仿真以得到所述监控面和监控点处不同时刻的流场和温度场。
9.根据权利要求8所述的液冷系统仿真设备,其特征在于,所述第一处理模块包括:
第一处理子模块,用于将所述电源设备模型导入Hypermesh软件中,以对所述电源设备模型进行简化和替代处理;
划分子模块,用于对处理后的电源设备模型进行网格划分以得到进行网格划分后的电源设备模型。
10.根据权利要求8所述的液冷系统仿真设备,其特征在于,所述第二处理模块包括:
传输子模块,用于将所述液冷系统模型输入至fluent软件中;
第二处理子模块,用于获取所述液冷系统模型中进行网格划分后的网格的尺寸,并将该尺寸与预设尺寸进行比对,并在比对不一致时,对所述进行网格划分后的液冷系统模型进行缩放,且缩放后的尺寸与所述预设尺寸一致。
CN201810863348.1A 2018-08-01 2018-08-01 液冷系统仿真方法及设备 Active CN109002632B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201810863348.1A CN109002632B (zh) 2018-08-01 2018-08-01 液冷系统仿真方法及设备

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201810863348.1A CN109002632B (zh) 2018-08-01 2018-08-01 液冷系统仿真方法及设备

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN109002632A CN109002632A (zh) 2018-12-14
CN109002632B true CN109002632B (zh) 2023-01-20

Family

ID=64594178

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201810863348.1A Active CN109002632B (zh) 2018-08-01 2018-08-01 液冷系统仿真方法及设备

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN109002632B (zh)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111625906B (zh) * 2019-02-28 2024-03-08 西安理工大学 试验和仿真相结合的动力电池风冷系统中风扇选型的方法
CN110110479B (zh) * 2019-05-20 2023-04-07 合肥美的电冰箱有限公司 制冷设备的温度场仿真方法、终端及可读存储介质
CN110334477B (zh) * 2019-07-19 2020-10-02 珠海格力电器股份有限公司 连管自由的管路的仿真设计方法、计算机设备及存储设备
CN110764470A (zh) * 2019-08-31 2020-02-07 华南理工大学 一种10kV配电室温湿度传感器优化布点方法

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107291992A (zh) * 2017-05-25 2017-10-24 西安电子科技大学 一种适用沙漠地区电子装备综合环境试验仿真系统及方法

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107291992A (zh) * 2017-05-25 2017-10-24 西安电子科技大学 一种适用沙漠地区电子装备综合环境试验仿真系统及方法

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
离心水泵流场数值模拟分析方法探究;骆艳洁等;《通信电源技术》;20160125(第01期);全文 *

Also Published As

Publication number Publication date
CN109002632A (zh) 2018-12-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN109002632B (zh) 液冷系统仿真方法及设备
Gupta et al. Effective transport properties of LiMn2O4 electrode via particle-scale modeling
Donat et al. Well-balanced adaptive mesh refinement for shallow water flows
CN109074349B (zh) 处理数据以表征电池的热行为
Pavlidis et al. Compressive advection and multi‐component methods for interface‐capturing
CN112257321B (zh) 基于无监督学习的卫星组件温度场确定方法
US10121279B1 (en) Systems and methods for generating a mesh
Piar et al. A formally second‐order cell centred scheme for convection–diffusion equations on general grids
CN113177290B (zh) 基于深度代理模型归一化的卫星组件温度场预测方法
GB2513141A (en) Data processing system with real-time data center air flow simulator
CN111125966B (zh) 一种储气罐三维数值模拟方法
Jaworski et al. Composite material microlevel cellular model data transfer and verification by fem analysis software systems
Pan et al. A novel latin hypercube algorithm via translational propagation
CN109117493B (zh) 散热器台架热性能数据处理方法
CN107808021B (zh) 基于cfd的流体设备的阻力计算方法
Tanbay et al. Numerical solution of the multigroup neutron diffusion equation by the meshless RBF collocation method
Veszelka et al. Impact of Numerical Methods in Thermal Modeling of Li‐Ion Batteries on Temperature Distribution and Computation Time
Kolluri et al. A tanks-in-series approach to estimate parameters for lithium-ion battery models
Siraj-ul-Islam et al. A local meshless method for steady state convection dominated flows
Ruffin et al. A normal ray refinement technique for Cartesian-grid based Navier–Stokes solvers
Guo et al. Precision controllable Gaver–Wynn–Rho algorithm in Laplace transform triple reciprocity boundary element method for three dimensional transient heat conduction problems
Strutt et al. Lumped parameter thermal conductor generation for 3D geometry
Srinivasan et al. Shape optimization of flow split ducting elements using an improved Box complex method
Spotnitz et al. Geometry-resolved electro-chemistry model of Li-ion batteries
Duh et al. Discretization of non-uniform rational B-spline (NURBS) models for meshless isogeometric analysis

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant