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熱設(shè)計(jì)網(wǎng)

使用EFD計(jì)算CPU散熱器的案例

coolingme

目的:

通過(guò)EFD用兩種方法來(lái)計(jì)算CPU cooler的熱阻。

CPU COOLER參數(shù)如下:

散熱器材質(zhì) A6061
CPU功耗 27.5W
環(huán)境溫度 19℃
方法1:局部流體旋轉(zhuǎn) 旋轉(zhuǎn)流體的速度:262 rad/s (2500RPM)
方法2:設(shè)置風(fēng)扇PQ INNER FAN的參數(shù):39 CFM 0.136 inAq

方法1:local rotate

region為rotate旋轉(zhuǎn)物體

設(shè)定region為rotate旋轉(zhuǎn)物體,方向?yàn)槟鏁r(shí)針(圖示方向),模擬氣流從外部進(jìn)入散熱器FIN內(nèi)的情況。

模擬氣流從外部進(jìn)入散熱器FIN內(nèi)

Tc=29℃

Ta=19℃

P=27.5W

Rca=0.33℃/W

方法2:賦予region的兩個(gè)面為inner FAN的進(jìn)出風(fēng)口 ,設(shè)定PQ

1466427170-5878-cSGW6OcTyJgMygyYIbDU-BpYMucg

結(jié)果如下:

1466427171-1124-clTa8weCbvSBn2hQX-3dXo8aZwrw

Tc=28℃

Ta=19℃

P=27.5W

Rca=0.36℃/W

實(shí)測(cè)結(jié)果:

Tc Ta P Rca FAN speed FAN type
26.4 17.9 27.5 0.31 2500 8025

 

結(jié)論:

1. 針對(duì)散熱器的模擬,F(xiàn)lotherm里面可以得出比較可靠的結(jié)果,但是如果是類似太陽(yáng)花形狀散熱器的模型,建模比較麻煩,精度也打了折扣。

2. 直接調(diào)用proE的模型,EFD可以精確計(jì)算各種形狀散熱器的熱阻,且結(jié)果與實(shí)測(cè)相差很小,速度也很快。像這個(gè)模型,不到8萬(wàn)網(wǎng)格13min就求解完畢。

proE的模型,EFD可以精確計(jì)算

3. EFD計(jì)算過(guò)程中,會(huì)發(fā)現(xiàn)一些莫名其妙的問(wèn)題:比如check model的時(shí)候發(fā)現(xiàn)求解域里面流體體積為0,或者計(jì)算時(shí)發(fā)現(xiàn)溫度飆到1000℃或者超低溫到零下幾百度,通常需要修正模型或者修正網(wǎng)格就恢復(fù)正常了。

 

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