CN110046386A - 一种基于cfd技术电气元件热辐射的分析方法 - Google Patents
一种基于cfd技术电气元件热辐射的分析方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN110046386A CN110046386A CN201910189690.2A CN201910189690A CN110046386A CN 110046386 A CN110046386 A CN 110046386A CN 201910189690 A CN201910189690 A CN 201910189690A CN 110046386 A CN110046386 A CN 110046386A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- cfd
- electrical component
- heat radiation
- analysis method
- sphere
- 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.)
- Granted
Links
- 230000005855 radiation Effects 0.000 title claims abstract description 64
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 title claims abstract description 34
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 title claims abstract description 27
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 claims abstract description 24
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 claims abstract description 24
- 238000002203 pretreatment Methods 0.000 claims abstract description 18
- 238000012805 post-processing Methods 0.000 claims abstract description 15
- 238000009826 distribution Methods 0.000 claims description 16
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 claims description 11
- 238000004088 simulation Methods 0.000 claims description 10
- 238000007711 solidification Methods 0.000 claims description 10
- 230000008023 solidification Effects 0.000 claims description 10
- 239000007787 solid Substances 0.000 claims description 9
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 8
- 206010037660 Pyrexia Diseases 0.000 claims description 5
- 238000012545 processing Methods 0.000 claims description 5
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 4
- 238000005192 partition Methods 0.000 claims description 3
- 230000008859 change Effects 0.000 claims description 2
- 238000012546 transfer Methods 0.000 abstract description 14
- 238000013461 design Methods 0.000 abstract description 10
- 238000000034 method Methods 0.000 description 11
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 7
- 230000008569 process Effects 0.000 description 6
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 6
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 5
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 3
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 2
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 2
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 230000035484 reaction time Effects 0.000 description 2
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000004836 Glue Stick Substances 0.000 description 1
- 238000012356 Product development Methods 0.000 description 1
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000004026 adhesive bonding Methods 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 1
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000005457 optimization Methods 0.000 description 1
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 1
- 238000002310 reflectometry Methods 0.000 description 1
- 238000007493 shaping process Methods 0.000 description 1
- 239000007921 spray Substances 0.000 description 1
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 1
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
- G06F30/00—Computer-aided design [CAD]
- G06F30/20—Design optimisation, verification or simulation
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
- G06F2119/00—Details relating to the type or aim of the analysis or the optimisation
- G06F2119/06—Power analysis or power optimisation
-
- Y—GENERAL 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
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Theoretical Computer Science (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Evolutionary Computation (AREA)
- Geometry (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Investigating Or Analyzing Materials Using Thermal Means (AREA)
Abstract
本发明公开一种基于CFD技术电气元件热辐射的分析方法，包括：a、基于待处理的电气元件，进行CFD前处理；b、基于CFD前处理的结果，进行CFD求解；c、基于CFD求解的结果，进行CFD后处理。基于CFD技术的基本思路即使用其CFD模块进行前处理（结构简化、网格划分）、求解器计算、后处理（温度场及均匀性分析），设计出一套特定的模型、参数设计以及求解目标等专属于电气元件的热辐射分析方法，很好模拟了电气元件的辐射传热情况，预测辐射传热的好坏，为车用胶粘剂热辐射固化分析提供有力的参考。
Description
技术领域
本发明属于计算流体力学技术领域领域，具体涉及一种基于CFD技术电气元件热辐射的分析方法。
背景技术
传热情况是验证及优化产品和系统设计的关键，开发反应器及电子类器件时，需要考察其中的热及机械属性，传导、对流及辐射传热都可能造成温度场的变化。车用胶粘剂固化时需要使用热辐射技术，即将胶粘剂的溶液置于挡板上，通过发热元件的热辐射和与挡板之间的距离来控制温度，从而达到固化胶粘剂的目的。其热辐射情况如何预测？设计是否合理？各元器件之间的距离如何排列？将直接影响到整个机器的运算效率和使用寿命。传统做法需要靠经验及物理实验来安排发热元件的距离，误差较大，后期调整耗时。
对于传热的模拟，我们查到申请号201610730050.4，发明名称：一种基于CFD技术的碳化硅合成炉模拟分析方法；该发明通过对Acheson碳化硅合成炉内传热传质过程进行模拟，可以确定适合于合成过程的最佳供电参数，最适合生产的配合料的孔隙率。从而可以有效降低能耗、避免喷炉事故的发生。申请号201810719374.7，发明名称：一种基于CFD的阀门传热模拟方法；该发明将流体流动与阀门内件的对流换热、实体零件的导热、零部件与空气的对流换热充分考虑，与实际的工况条件基本一致，体现其准确性。但上述两个专利申请需要单独建立流体三维模型，相对复杂且耗时；且201610730050.4仅是针对合成炉的模拟和201810719374.7是针对阀门内件的对流，并非针对热辐射固化车用胶粘剂的领域。
车用胶粘剂的固化，尤其是高档车的胶粘剂固化过程，要求非常精密，通常距离相当几mm，温度差别虽不大，但固化效果非常不同。本发明涉及的加热电气元件，对于溶剂型胶粘剂，通过热辐射控制温度来影响溶剂挥发，即影响固化速度；类似的，对非溶剂型胶粘剂，热辐射控制温度来影响反应时间，从而影响胶粘剂的固化速度。所以基于CFD技术电气元件热辐射的分析方法为固化车用胶粘剂提供了极大方便。
发明内容
本发明的目的是解决上述技术问题，提供一种实现操作过程简单、适用范围广和可靠性高的基于CFD技术电气元件热辐射的分析方法。
为实现上述的目的，本发明的技术方案为：
一种基于CFD技术电气元件热辐射的分析方法，包括：
a、基于待处理的电气元件，进行CFD前处理；
b、基于CFD前处理的结果，进行CFD求解；
c、基于CFD求解的结果，进行CFD后处理。
作为进一步的技术方案，以上所述步骤a，具体包括：
(1)确定电气元件的简化模型；
(2)初始设置及边界条件设置；
(3)对简化模型进行网格划分。
作为进一步的技术方案，以上所述步骤(1)，具体包括：使用SolidWorks软件CAD模块，对发热的电气元件建立三维结构，并根据求解CFD前处理需要，对三维结构进行简化：①对表面的小圆角进行了去除处理、小尖角进行平滑处理；②对三维结构内入口和出口进行封闭处理；③对没有空液体经过的部位进行封闭处理；然后将简化模型的各部件进行辐射设置。
作为进一步的技术方案，以上所述电气元件的简化模型包括受热球体、半球状的反射镜、半球状的玻璃罩和挡板四个部件，所述半球状的反射镜和半球状的玻璃罩组合成为一个大球体，所述大球体将受热球体罩于大球体的内部中心，所述半球状的反射镜位于受热球体的上方，所述半球状的玻璃罩位于受热球体的下方，所述挡板位于大球体下方。
作为进一步的技术方案，以上所述受热球体直径为75mm，被2Kw的热源加热；半球状的反射镜和半球状的玻璃罩的内径都是256mm；所述挡板距离大球体的球心为1m；所述挡板为直径3m的圆板。
作为进一步的技术方案，以上所述受热球体、半球状的反射镜和挡板都是不锈钢材质。
作为进一步的技术方案，以上所述辐射设置，是将受热球体和挡板的部位设为黑体壁面或者白体壁面，将半球状的反射镜设为黑体壁面或者白体壁面或者不存在。黑体壁面，是理想辐射体，可发射和吸收最大数量的任何波长和温度的辐射；白体壁面，即反射所有的入射辐射。
作为进一步的技术方案，以上所述步骤(2)，具体包括：使用SolidWorks软件CFD模块Flow Simulation插件，根据所需模拟的实际情况，打开“固体内热传导”选项中的“仅固体内热传导”，同时设定初始环境温度、简化模型的材质、热源定义和热功耗，定义求解目标、设置收敛因子；所述求解目标包括表面目标和体积目标。
作为进一步的技术方案，以上所述步骤(3)，具体包括：按所述电气元件的简化模型内部结构具体情况划分，将狭小通道、间隙及要观察位置的网格细化，在整个电气元件的简化模型分布空间划分结构化网格。
作为进一步的技术方案，以上所述CFD求解，具体包括：经过CFD前处理后，可开始迭代运算，系统会根据当定义的求解目标值的稳定性判断收敛情况，当本步计算与上一步计算值相差小于一个微小值时，认为求解达到收敛，所述微小值为10-5。
作为进一步的技术方案，以上所述CFD后处理，具体包括：对结果进行分析，应用后处理观察电气元件的简化模型内的温度场，各部件的温度均匀性、温度分布云图来综合预测电气元件的热辐射效率，从而预测辐射传热的好坏，为可车用胶粘剂热辐射固化分析提供参考。
作为进一步的技术方案，以上所述电气元件为可用于固化车用胶粘剂的电气元件。
更具体地步骤如下：
S1：建立电气元件三维模型；
S2：初始设置及边界条件设置；
S3：确定网格划分设置；
S4：网格划分；
S5：求解；
S6：后处理，根据s1-s5的设置求解收敛后，测电气元件分布受热情况来判断电气元件分布总体设计的合理性，利用分析、比较和评价，选出最优方式，可改善设计，指导现场受热情况的设置，对设计不当的地方提出修改意见。
S7：综合判断所有指标是否合理，若是，则可确定受热情况的设计方案；
S8：若否，则根据预测情况对电气元件分布三维模型进行修改调整，重新设计电气元件分布结构和受热情况，并返回步骤S1进行重新建模。
S9：对比从多个设计方案，选出最佳，确定并输出电气元件分布受热情况的最终方案。
与现有技术相比，本发明的有益效果为：
(1)本发明仅需要使用一款软件——SolidWorks，首先使用其CAD模块进行三维建模，再基于CFD技术的基本思路即使用其CFD模块进行前处理(结构简化、网格划分)、求解器计算、后处理(温度场及均匀性分析)，设计出一套特定的模型、参数设计以及求解目标等专属于电气元件的热辐射分析方法，很好模拟了电气元件的辐射传热情况，预测辐射传热的好坏，为车用胶粘剂热辐射固化分析提供有力的参考。本发明针对性地用于热辐射固化车用胶粘剂作用领域，车用胶粘剂的固化，尤其是高档车的胶粘剂固化过程，要求非常精密，通常距离相当几mm，温度差别虽不大，但固化效果非常不同。在没有热辐射模拟技术之前，需要靠经验及物理实验来安排发热元件的距离，误差较大，后期调整耗时，使用热辐射模拟技术后，可以较精确地区别各种发热或传热材质的温度分布，可更合适快捷的配置各元件。所以基于CFD技术电气元件热辐射的分析方法为固化车用胶粘剂提供了极大方便。
(2)本发明集前处理、求解、后处理于一体，避免了之前用三种软件分开处理的繁琐流程，不再像原来那么复杂繁琐，大大节约时间。
(3)本发明的网格处理可直接根据计算域内的热辐射所存在空间生成，无可省略流体，仅需要计算热辐射(具体运用“固体内热传导”命令)，以节省CPU计算时间。而专利201810719374.7和201610730050.4仍需要单独建立流体三维模型，相对复杂且耗时。
(4)本发明的后处理比已公开的方法更直观，后处理的展示，温度场可直接在实物结构模型上展示，无需逆向思维观察，方便无CFD经验的人理解，通俗易懂。
(5)本发明的技术方案，基于先进CFD技术对电子元件分布流场预测和验证，再通过样机进行实验检测，最终定型，实现了减少物理样机的制作次数和成本，缩短了产品开发的周期，还提高了产品的综合性能与质量，充分体现了运用CFD技术分析优势，在电气元件行业，具有实用性。
附图说明
图1为本发明一种基于CFD技术电气元件热辐射的分析方法中电气元件的简化模型图；
图2为图1中大球体的放大剖视图；
图3为受热球体横截面温度云图；(a)项目1；(b)项目2；(c)项目3；
图4为挡板横截面温度云图；(a)项目1；(b)项目2；(c)项目3。
附图标记：1-半球状的反射镜，2-半球状的玻璃罩，3-挡板，4-受热球体。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步详细的描述，但本发明的实施方式并不局限于实施例表示的范围。
实施例1：
一种基于CFD技术电气元件热辐射的分析方法，具体是针对车用胶粘剂热辐射固化的分析方法。包括：
a、基于被热辐射的电气元件，进行CFD前处理；
b、基于CFD前处理的结果，进行CFD求解；
c、基于CFD求解的结果，进行CFD后处理。
1.CFD前处理
1.1确定电气元件的简化模型
如图1-2所示，使用SolidWorks软件CAD模块，对发热的电气元件建立三维结构，并根据求解CFD前处理需要，对三维结构进行简化：①对表面的小圆角进行了去除处理、小尖角进行平滑处理；②对三维结构内入口和出口进行封闭处理；③对没有空液体经过的部位进行封闭处理。电气元件的三维结构简化后，包括受热球体4、半球状的反射镜1、半球状的玻璃罩2和挡板3，半球状的反射镜1和半球状的玻璃罩2组合成为一个大球体，受热球体4位于大球体的中心，半球状的反射镜1位于受热球体4的上方，半球状的玻璃罩2位于受热球体4的下方，挡板3位于大球体下方。
本发明的技术方案，需要先对电气元件进行三维建模，在本分析项目中，受热球体4，直径为75mm，被2Kw的热源加热。在受热球体4的上方，是一个半球状的反射镜1，下方是一个半球状的玻璃罩2，半球状的反射镜1和半球状的玻璃罩2的内径都是256mm，距离受热球体4、半球状的反射镜1和半球状的玻璃罩2的球心下方1m处有一块直径为3m的挡板3。除了半球状的玻璃罩2的材质是玻璃，受热球体4、半球状的反射镜1和挡板3都是不锈钢。受热球体4的表面、挡板3的上面(即面向受热球体4的一面)设为黑体壁面，挡板3的下面(即不面向受热球体4的一面)设为非辐射壁面。
本实施例设计了三个分析项目(详见表1)：1.半球状的反射镜1内表面为白体，2.半球状的反射镜1所有表面都为黑体，3.没有半球状的反射镜1。黑体壁面，是理想辐射体，可发射和吸收最大数量的任何波长和温度的辐射；白体壁面，即反射所有的入射辐射。以此来分析半球状的反射镜1其及反射率对受热球体4温度的影响。
表1各部件辐射设置
1.2初始设置及边界条件设置(使用SolidWorks软件CFD模块Flow Simulation插件)
a由于本发明没有流体，仅是计算热辐射，需要打开“固体内热传导”选项中的“仅固体内热传导”，以节省CPU计算时间。
b初始环境温度设为：293.2K。
c辐射模型设为：离散传热。
d半球状的玻璃罩设为透明的玻璃材质，受热球体4、半球状的反射镜1和挡板3设为不透钢材质。
e受热球体4的表面、挡板3的左面(即面向受热球体4的一面)设为黑体壁面，挡板3的右面(即不面向受热球体4的一面)设为非辐射壁面。其中：黑体壁面，是理想辐射体，可发射和吸收最大数量的任何波长和温度的辐射；白体壁面，即反射所有的入射辐射。
出口设为：环境压力，热动参数和湍流参数为默认。
f受热球体4定义为热源：其外表面的热功耗为2000W。
g收敛目标设定：
表面目标：受热球体4的外表面的最低温度、平均温度和最高温度，挡板3的左表面的最低温度、平均温度和最高温度；
体积目标：受热球体4的体积平均温度。
1.3对简化模型进行网格划分
按电气元件的简化模型内部结构具体情况划分，将狭小通道、间隙及要观察位置的网格细化，在整个电气元件的简化模型分布空间划分结构化网格。
整体的“全局网格设置”设为3级，其他都可以设为默认。局部初始网格设置：对半球状的反射镜1、半球状的玻璃罩2区域内进行网格细化，精度可设为5级。因本发明没有流体，因此，仅对固体进行了风格划分。运算后，总网络达到5543个。
2.CFD求解
经过CFD前处理后，可开始迭代运算，系统会根据当定义的求解目标值的稳定性判断收敛情况，一般认识本步计算与上一步计算值相差小于一个微小值(通常是10-5)时，可认为求解达到收敛。
3.CFD后处理
即结果分析，应用后处理观察电气元件的简化模型分布空液体动场，以流体在电气元件的简化模型分布的各部件的温度均匀性、温度分布云图来综合预测电气元件的简化模型的净化效率。
根据CFD求解收敛后，测电气元件分布受热情况来判断电气元件分布总体设计的合理性，利用分析、比较和评价，选出最优方式，可改善设计，指导现场受热情况的设置，对设计不当的地方提出修改意见。
3.1查看目标值
从三个项目导出球体1和挡板3的温度，如下表格：
表2分析结果表
从表2可看到，项目1的挡板3温度最高(最大值334.1K)，项目2其次(最大值323.8K)，项目3最低(最大值312.84K)。追溯原因，三个项目的区别，主要是半球状的反射镜1的表面辐射设置：项目1的半球状的反射镜内表面为白体，即反射所有的入射辐射；项目2的半球状的反射镜所有表面都为黑体，吸收所有的入射辐射；项目3没有半球状的反射镜。
3.2受热球体横截面温度云图
图3是受热球体横截面温度分布云图，可明显观察到，项目1的受热球体温度最高，其次是项目2，最后是项目3。这与表2的分析结果一致。图中温度条最高温度为1220K，最低温度为1200K。
3.3观察挡板表面温度云图
图4是挡板表面的温度分布云图，可明显观察到，项目1的表面温度最高，其次是项目2，最后是项目3。这与表2的分析结果一致。图中温度条最高温度为1220K，最低温度为1200K。挡板中心的温度高，向周边逐渐降低。
4结论
受热球体4的表面是本分析项目中唯一的热源，其热功耗为2000W，受热球体4的上边是半球状的反射镜1，下边是半球状的玻璃罩2，再往下边是一块大大的挡板3。
(1)在项目1中，由于半球状的反射镜1是白体，于是将辐射热全部反射，朝向半球状的反射镜1的受热球体4表面是比朝向挡板的受热球体4表面温度高。因此，项目1中的挡板，其中心的温度高于项目2和项目3。
(2)在项目2中，半球状的反射镜1是黑体，能吸收来自受热球体4的辐射热了，因此受热球体4的热量减少了，受热球体4的温度较项目1低，同理总的辐射热也有减少，挡板3温度也低于项目1。
(3)在项目3中，半球状的反射镜1被移除，因此没有半球状的反射镜1将热辐射反射回受热球体。受热球体的温度低于项目2。同理，在没有半球状的反射镜1的作用，挡板3仅暴露离受热球体4较远的下方，因此挡板3温度是三个项目中最低。
(4)通过本实验还获得，在对胶粘剂固化的操作中，先利用本CFD技术预测电气元件发热，其温度可能影响范围，因此可提前模拟得出各元器件之间的大致距离及排列，再通过物理实验修正，以减少全凭经验来排列元件的误差，调整省时省力。
SolidWorks Flow Simulation可以很好模拟电气元件的辐射传热情况。通过后处理可以直观获得挡板3的温度分布云图、所有电子元件的表面温度分布，预测辐射传热的好坏，为车用胶粘剂热辐射固化分析提供有力的参考。本发明涉及的加热电气元件，对于溶剂型胶粘剂，通过热辐射控制温度来影响溶剂挥发，即影响固化速度；类似的，对非溶剂型胶粘剂，热辐射控制温度来影响反应时间，从而影响胶粘剂的固化速度。
上述实施例，仅为对本发明的目的、技术方案和有益效果进一步详细说明的具体个例，本发明并非限定于此。凡在本发明公开的范围之内所做的任何修改、等同替换、改进等，均包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种基于CFD技术电气元件热辐射的分析方法，其特征在于，包括：
a、基于待处理的电气元件，进行CFD前处理；
b、基于CFD前处理的结果，进行CFD求解；
c、基于CFD求解的结果，进行CFD后处理。
2.根据权利要求1所述的基于CFD技术电气元件热辐射的分析方法，其特征在于，所述步骤a，具体包括：
（1）确定电气元件的简化模型；
（2）初始设置及边界条件设置；
（3）对简化模型进行网格划分。
3.根据权利要求2所述的基于CFD技术电气元件热辐射的分析方法，其特征在于：所述步骤（1），具体包括：使用SolidWorks软件CAD模块，对发热的电气元件建立三维结构，并根据求解CFD前处理需要，对三维结构进行简化：①对表面的小圆角进行了去除处理、小尖角进行平滑处理；②对三维结构内入口和出口进行封闭处理；③对没有空液体经过的部位进行封闭处理；然后将简化模型的各部件进行辐射设置。
4.根据权利要求3所述的基于CFD技术电气元件热辐射的分析方法，其特征在于：所述电气元件的简化模型包括受热球体、半球状的反射镜、半球状的玻璃罩和挡板四个部件，所述半球状的反射镜和半球状的玻璃罩组合成为一个大球体，所述大球体将受热球体罩于大球体的内部中心，所述半球状的反射镜位于受热球体的上方，所述半球状的玻璃罩位于受热球体的下方，所述挡板位于大球体下方。
5.根据权利要求4所述的基于CFD技术电气元件热辐射的分析方法，其特征在于：所述辐射设置，是将受热球体和挡板的部位设为黑体壁面或者白体壁面，将半球状的反射镜设为黑体壁面或者白体壁面或者不存在。
6. 根据权利要求2所述的基于CFD技术电气元件热辐射的分析方法，其特征在于：所述步骤（2），具体包括：使用SolidWorks软件CFD模块Flow Simulation插件，根据所需模拟的实际情况，打开 “固体内热传导”选项中的“仅固体内热传导”，同时设定初始环境温度、简化模型的材质、热源定义和热功耗，定义求解目标、设置收敛因子；所述求解目标包括表面目标和体积目标。
7.根据权利要求2所述的基于CFD技术电气元件热辐射的分析方法，其特征在于：所述步骤（3），具体包括：按所述电气元件的简化模型内部结构具体情况划分，将狭小通道、间隙及要观察位置的网格细化，在整个电气元件的简化模型分布空间划分结构化网格。
8.根据权利要求1所述的基于CFD技术电气元件热辐射的分析方法，其特征在于：所述CFD求解，具体包括：经过CFD前处理后，可开始迭代运算，系统会根据当定义的求解目标值的稳定性判断收敛情况，当本步计算与上一步计算值相差小于一个微小值时，认为求解达到收敛，所述微小值为10-5。
9.根据权利要求1所述的基于CFD技术电气元件热辐射的分析方法，其特征在于：所述CFD后处理，具体包括：对结果进行分析，应用后处理观察电气元件的简化模型内的温度场，各部件的温度均匀性、温度分布云图来综合预测电气元件的热辐射效率，从而预测辐射传热的好坏，为可车用胶粘剂热辐射固化分析提供参考。
10.根据权利要求1-9中任一项所述的基于CFD技术电气元件热辐射的分析方法，其特征在于：所述电气元件为可用于固化车用胶粘剂的电气元件。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201910189690.2A CN110046386B (zh) | 2019-03-13 | 2019-03-13 | 一种基于cfd技术电气元件热辐射的分析方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201910189690.2A CN110046386B (zh) | 2019-03-13 | 2019-03-13 | 一种基于cfd技术电气元件热辐射的分析方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN110046386A true CN110046386A (zh) | 2019-07-23 |
| CN110046386B CN110046386B (zh) | 2022-09-23 |
Family
ID=67274802
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201910189690.2A Active CN110046386B (zh) | 2019-03-13 | 2019-03-13 | 一种基于cfd技术电气元件热辐射的分析方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN110046386B (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110600074A (zh) * | 2019-08-15 | 2019-12-20 | 复旦大学 | 一种针对热传导和热辐射的热扩展装置 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20140365184A1 (en) * | 2013-06-10 | 2014-12-11 | Fujitsu Limited | Method and apparatus for preparation of a computational fluid dynamics model |
| CN104732015A (zh) * | 2015-02-27 | 2015-06-24 | 柳州职业技术学院 | 一种基于cfd技术分析三元催化转化器的模拟分析方法 |
-
2019
- 2019-03-13 CN CN201910189690.2A patent/CN110046386B/zh active Active
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20140365184A1 (en) * | 2013-06-10 | 2014-12-11 | Fujitsu Limited | Method and apparatus for preparation of a computational fluid dynamics model |
| CN104732015A (zh) * | 2015-02-27 | 2015-06-24 | 柳州职业技术学院 | 一种基于cfd技术分析三元催化转化器的模拟分析方法 |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 王宁洁等: "数值仿真在新能源汽车发动机舱热保护开发中应用", 《工业技术创新》 * |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110600074A (zh) * | 2019-08-15 | 2019-12-20 | 复旦大学 | 一种针对热传导和热辐射的热扩展装置 |
| CN110600074B (zh) * | 2019-08-15 | 2021-06-04 | 复旦大学 | 一种针对热传导和热辐射的热扩展装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN110046386B (zh) | 2022-09-23 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Conner et al. | CFD methodology and validation for single-phase flow in PWR fuel assemblies | |
| Potturi et al. | Investigation of subgrid closure models for finite-rate scramjet combustion | |
| Omri et al. | Numerical analysis of turbulent buoyant flows in enclosures: Influence of grid and boundary conditions | |
| Sahoo et al. | Experimental investigation and computational validation of heat losses from the cavity receiver used in linear Fresnel reflector solar thermal system | |
| Schindler et al. | Large-Eddy Simulations of turbulent flow through a heated square duct | |
| CN110046386A (zh) | 一种基于cfd技术电气元件热辐射的分析方法 | |
| Minovski et al. | Numerical investigation of natural convection in a simplified engine bay | |
| CN114996844A (zh) | 一种运载火箭发动机喷流热辐射分析方法及系统 | |
| Liu et al. | Surrogate-based optimization and experiment validation of a fan-shaped film cooling hole with a large lateral space | |
| Wu et al. | Investigating the origins of cyclic variability in internal combustion engines using wall-resolved large eddy simulations | |
| Pasqualotto et al. | A falling particle receiver thermal model for system-level analysis of solar tower plants | |
| Bauer et al. | Assimilation and extension of particle image velocimetry data of turbulent Rayleigh–Bénard convection using direct numerical simulations | |
| Zima et al. | Mathematical modelling of heat transfer in liquid flat-plate solar collector tubes | |
| Sweetman et al. | Experimental and numerical investigation of vehicle drive and thermal soak conditions in a simplified engine bay | |
| Iannone et al. | Development of CFD models and pre-test calculations for thermal-hydraulics and freezing experiments on Lead coolant | |
| Xiao et al. | Dimensional analysis of hydrogen Knudsen compressor | |
| Mukutmoni et al. | Role of Accurate numerical simulation of brake cooldown in brake design process | |
| Franchetta et al. | Investigation into natural convection in an underhood model under heat soak condition | |
| CN109344557A (zh) | 一种汽车热性能的分析方法及系统 | |
| Tannous et al. | Numerical Analysis of a Solar-Powered Tube Heater | |
| Tang et al. | Fluid analysis and improved structure of an ATEG heat exchanger based on computational fluid dynamics | |
| Grena | Thermal simulation of a single particle in a falling-particle solar receiver | |
| CN209859138U (zh) | 一种用于数值模拟中的热辐射模型 | |
| Pellerin et al. | An interpolation-based lattice Boltzmann method for non-conforming orthogonal meshes | |
| Nijemeisland | Verification studies of computational fluid dynamics in fixed bed heat transfer. |
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 | ||
| EE01 | Entry into force of recordation of patent licensing contract |
Application publication date: 20190723 Assignee: ADANA FOOD TECH (LIUZHOU) Co.,Ltd. Assignor: LIUZHOU VOCATIONAL & TECHNICAL College Contract record no.: X2023980053965 Denomination of invention: A Method for Analyzing Thermal Radiation of Electrical Components Based on CFD Technology Granted publication date: 20220923 License type: Common License Record date: 20231225 |
|
| EE01 | Entry into force of recordation of patent licensing contract |