-
سبد خرید شما خالی است!
نمایش منو
سبد خرید شما خالی است!
مسئله‌ی انتقال گرمای تزویج شده از نظر علم فیزیک در بسیاری از کاربردهای مهندسی یکسان است، که شامل مبدل های گرمایی، HVAC، و طراحی قطعات الکترونیکی می‌باشد. هدف این خودآموز فراهم کردن راهنمایی‌ها و توصیه‌ها برای راه‌اندازی و حل مسئله‌ی انتقال گرمای تزویج شده با استفاده از نرم افزار ANSYS FLUENT می‌باشد.
هندسه و حوزه‌ی جریان، شامل یک برد مسطح مداری با یک تراشه‌ی الکترونیکی تولید کننده‌ی گرما که روی آن سوار شده، می‌باشد. گرما از طریق منبع و بردی که تراشه بر روی آن سوار شده هدایت می شود. جریان هوای آرام و خطی از میان تخته و تراشه جریان دارد، که به طور همزمان باعث خنک شدن اجزاء جامد و گرم شدن جریان هوا در اثر جریان همرفت می‌شود. ضمنا انرژی گرمایی به دلیل وجود میدان جریان پیچیده انتقال پیدا می کند.
این خودآموز نشان می‌دهد که چگونه مراحل زیر را انجام دهید:
شرایط مرزی مناسبی را برای شبیه سازی انتقال گرمای تزویج شده در نرم افزار ANSYS FLUENT تنظیم کنید.
برای بخشهای مشخص شده شرایط منبع را فعال کنید.
محاسبات جریان و انرژی را با استفاده از مواد مختلف انجام دهید. (هم جامد و هم مایع) • ثبات های تعدیل شبکه را تنظیم کنید و عملیات بولی را بر روی آنها اعمال کنید.
شبکه را تعدیل کنید و درباره‌ی مستقل بودن راه‌حل از شبکه تحقیق کنید.
پیش‌نیازها
این خودآموز فرض می‌کند که شما با نرم‌افزار ANSYS FLUENT آشنا هستید و همچنین آشنایی خوبی با روند ساده و ابتدایی راه‌اندازی و راه‌حل دارید. بعضی از مراحل به‌طور واضح توضیح داده نمی‌شوند.
شما پس‌پردازشی را که تنها مربوط به تعدیل مش و بازبینی یک شبکه‌ای که مستقل از راه حل می‌باشد را انجام خواهید داد. برای پس پردازشی که جزئیات آن مشخص شده است و مربوط به این شبیه‌سازی است می‌توانید بهANSYS FLUENT بخش 13، راهنمای خودآموز مراجعه نمایید.
شرح مسئله
مسئله‌ی درنظر گرفته شده به طور خلاصه در شکل 1 نشان داده شده است. این شکل شامل یک سری از تراشه‌های الکترونیکی مولد گرما که روی تخته‌ای سوار شده، می‌شود. جریان هوا، که درمیان تخته‌ی مدار و صفحه‌ی بالایی محصور شده است، تراشه‌ها و تخته را خنک می‌کند. دمای هوا بالا می‌رود چراکه بر روی تراشه‌ها و تخته، جریان دارد. با توجه به تقارن پیکره بندی، این مدل از وسط یک تراشه تا صفحه‌ی تقارن که مابین تراشه‌ی مذکور و تراشه‌ی بعدی است ادامه دارد.
با توجه به شکل 1، فرض می‌شود هر نصف تراشه‌ای توان تولید 1 وات را دارد و دارای رسانایی گرمایی W/m-K 1.0 است. فرض می‌شود رسانایی تخته‌ی مدار یک مرتبه بزرگی کوچکتر باشد، W/m-K0.1. هوا با دمای K 298 و سرعت m/s 0.5 وارد مجموعه می‌شود. عدد رینولدز ورودی (براساس فضای بین صفحه‌های بالایی و پایینی) نزدیک 870 می‌باشد، بنابراین رفتار جریان آرام و خطی است.
شکل1: طرح کلی مسئله
سایر بخشهای پوشش داده شده در این خودآموز به شرح زیر است:
1. آماده سازی
2. راه اندازی و حل
3. شبکه
4. تنطیمات عمومی
مدلها
5. مواد
6. شرایط سلول
7. شرایط مرزی
8. راه حل
9. تحلیل داده ها
10. پس پردازش
11. تعدیل شبکه
12. راه حل
13. پس پردازش
14. تعدیل شبکه بیشتر و پس پردازش
