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Icepak 1-Day 升级培训

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Tutorials

 1. 带有离心风机的机柜..... 2

2. 网格和模型提高练习..... 6

 

Shelf System with Radial Blowers
1.1 Objective目标
该练习的目标是使用户熟悉blower模型,用了一个带有blower的电信机柜做例子。随着热热密度的增加和机柜空间的限制,blower也用得越来越多,从而提高机柜的气流流量。该练习是用4个blower来冷却一组PCB板的例子。

1.2 Loading the Model调用模型
 Unpack 这个模型“blower-tutorial.tzr”

 根据你的爱好改名。

 

1.3 Building the blower tray建立blower架
该模型包括一个机框和一组PCB板及一块背板。模型中有12个assemblies表示机框。如果你看到模型中有装配”Slot-x”和plate “Card-x” 表示PCB, 而blocks 表示上下两块连接PCB和背板的块。 实际上, 每块PCB 上有许多的部件。我们将其简化为一块简单的plate.所有的PCB有完全一样。总功耗是每块PCB 为100 W, 所以“Card-x” 有100 W 功耗.  底盘有两块卡,一块在上面,一块在下面。

模型还包括进口和出口,在chassis的边上。我们将建立一个blower架. 点击Click blower图标, 输入如下参数:

 

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

 打开 Edit菜单输入详细信息.

 

Tab

Settings

Geometry

Hub Radius: 0.02 m

Case Location From Blower: High side

Properties

Swirl

Fan Blade Angle: 60 deg.

RPM: 1600

 其流量为如下非线性曲线。

 

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

 针对每一个blower我们将生成一个non-conformal assembly. 所以在copy之前先建立assembly并给定slack值。定义Slack参数如下:

 

Min X

0.01

Max X

0.01

Min Y

0.005

Max Y

0.0

Min Z

0.01

Max Z

0.01

 现在, 我们copyblower assembly. 先做一个copy,定义 Z-offset 为0.145 m. 然后选择两个blower再做copy,此时定义X-offset 为0.2185 m.

 最终的模型如图1

 

 Figure 1: 有blower 的模型

 

1.4 Creating the Mesh生成网格
打开网格菜单,保持缺省设置,注意“Mesh assemblies separately” 是打开的. 然后点击Generate mesh.  通过做切面,看表面网格来检查网格。也检查 Face alignment和Aspect ratio.

1.5 Solving the Model求解模型
选择 Solve/Settings/Basic,增加迭代次数为400. 并把flow equations 收敛准则改为1e-6. 点击Accept. 模拟blower 模型通常需要的计算时间会长一些,而且质量守恒需要更严格的收敛准则,如上所做的设置。

求解之前,打开‘Enable Sequential solve of Flow and Energy equations”选项. 我们将先计算流动方程再计算能量方程。这种方法对于blower模型会更适合。它能减少求解时间。而且,也打开“Write Overview of Results When Finished” button ,然后再点击“Start solution”.

1.6 Post-processing the Results后处理
结果收敛后,我们可以生成一个Solution overview report通过点击Report/Solution Overview/ Create 按钮,选择solution ID. 可以报告出基于对象的质量/体积流量,热流,最高温度等.现在,做blowers的速度矢量,板卡的温度云图。

 

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