初學(xué)者 學(xué)習(xí)筆記
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1, 翅片散熱器,受icem和fluent影響,決定先建立幾何模型和劃分網(wǎng)格,后設(shè)置計算模型參數(shù),所以重力選項放到后面。當(dāng)然,對于風(fēng)扇的流量和散熱元件的功率可以先給出,沒有什么問題。對于導(dǎo)入的模型就可以網(wǎng)格設(shè)置好了以后再設(shè)置流量等參數(shù),用來估計雷諾數(shù)。然后設(shè)置計算參數(shù)(層流或者湍流,湍流模型,迭代初始條件,邊界條件等)(這些都在icepak的問題描述里面 Problem setup里面,其中的參數(shù)其實就是對fluent面板的一些集中而已)[用過fluent的朋友都知道,先畫網(wǎng)格,然后確定是壓力求解器還是密度求解器(對于電子設(shè)備散熱問題都是壓力求解器),是定常還是非定常,確定基本的控制方程形式,然后定義是湍流或者是層流,對控制方程進行簡化,確定湍流模型,給定流體和固體的屬性,定義方程中的參數(shù),給定參考壓力(icepak參考壓力缺省已經(jīng)給出為大氣壓),給定邊界條件,然后設(shè)置計算參數(shù)(方程迭代的一些設(shè)置)和初始條件]
2, Plate和block 的區(qū)別 基本培訓(xùn)78頁,中文版 導(dǎo)熱厚板和塊在沒有輻射特性時幾乎一樣,plate是block的簡化形式。導(dǎo)熱厚板內(nèi)部導(dǎo)熱三維,但是對流和輻射只算兩個面。
3, Cabinet的缺省特性:絕熱,壁面處速度為零的wall,因為很多情況下,并不是整塊Wall都是單一的特征,所以經(jīng)常是在Wall上再建一個其它特征。如電腦機箱后面有風(fēng)扇口,這時候可以在Wall上建一些Grille或Opening,但如果不是絕熱的,可以再補加一些wall,然后定義其屬性所以第一個事例中只對熱源方向上的wall補加了,在風(fēng)扇側(cè)可看成絕熱,不需要補充定義。又比如如果是自然對流,可以把機柜的壁面設(shè)置大一些,然后加opening等條件。(注意在一個特征上加另外一個條件考慮到優(yōu)先級即可,比如wall上開opening,opening要優(yōu)先與wall)
4, 風(fēng)扇的直徑選項中radius和int radius分別是指外徑和內(nèi)徑。
5, 對于翅片,建立的是conducting thick ,導(dǎo)熱厚板,導(dǎo)熱是3維,輻射和對流算上下兩個面(這個事例沒有輻射),所以幾乎和block一樣。
6, Icepak的網(wǎng)格劃分對比與傳統(tǒng)的 CFD軟件還是有所簡化的,畢竟采用了自動化網(wǎng)格劃分(先采用全局的粗化設(shè)置,然后對局部的部件周圍細化或者采用assembly的非連續(xù)網(wǎng)格細化)這樣的結(jié)果是簡單了,但是網(wǎng)格的質(zhì)量和網(wǎng)格是否順著流線方向、含有四面體網(wǎng)格(產(chǎn)生偽擴散)等還是多少對數(shù)值計算的結(jié)果產(chǎn)生了影響。
7, 全局的設(shè)置中,粗化的1/10和細化建議的1/20值或者其它都是一個粗略值(對于icepak,可以看到缺省的全局各個方向的網(wǎng)格最大值設(shè)置為尺寸的1/20),并不一定按照這個來,看流動域的空間大小決定,如果流道寬,大可粗點。細化時可以先粗點,然后逐漸變細,直到結(jié)果不變。(網(wǎng)格無關(guān)性)。
8, Icepak判斷湍流還是層流的依據(jù):
在求解之前,Icepak會先判斷下問題是屬于強制對流還是自然對流。強制對流的話計算Re和Pe,自然對流的話計算Ra和Pr:如果 或者 就選擇紊流求解選項。Icepak缺省的是強制對流和層流。
9, 第一個事例中并未改變一些初始設(shè)置,其實都是可以改的,包括初始條件。第一個事例其實就是進口質(zhì)量流量和出口壓力邊界條件,所以要初始給定速度條件和溫度。但是畢竟是fluent的特定版本,所以并沒有像fluent那樣可以補充定義(patch)流體域的初始值。事例中并沒有初始化整個流域中的速度和溫度分布,這會使求解所需的步驟很多,所以對于復(fù)雜的問題,最好初始化一下。比如這個事例大約為Z方向1m/s。并且icepak簡化的很嚴重,比如對于wall的換熱系數(shù)都給出了,其實這本是fluent求解的一部分。
10,在icepak計算的文件格式的為cas文件,這正是fluent文件,所以計算后可以在fluent中計算,或之前加入了邊界參數(shù)后就在fluent中計算,如果你熟悉fluent的話,而且利用fluent來改變求解精度是個不錯的想法。比如對于這個事例,熱源在icepak中直接給定功率,而導(dǎo)入到fluent中就變成了熱流密度,并且已經(jīng)轉(zhuǎn)化好了,其實這都是icepak的適應(yīng)電子設(shè)備要求的一些改變。
2, Plate和block 的區(qū)別 基本培訓(xùn)78頁,中文版 導(dǎo)熱厚板和塊在沒有輻射特性時幾乎一樣,plate是block的簡化形式。導(dǎo)熱厚板內(nèi)部導(dǎo)熱三維,但是對流和輻射只算兩個面。
3, Cabinet的缺省特性:絕熱,壁面處速度為零的wall,因為很多情況下,并不是整塊Wall都是單一的特征,所以經(jīng)常是在Wall上再建一個其它特征。如電腦機箱后面有風(fēng)扇口,這時候可以在Wall上建一些Grille或Opening,但如果不是絕熱的,可以再補加一些wall,然后定義其屬性所以第一個事例中只對熱源方向上的wall補加了,在風(fēng)扇側(cè)可看成絕熱,不需要補充定義。又比如如果是自然對流,可以把機柜的壁面設(shè)置大一些,然后加opening等條件。(注意在一個特征上加另外一個條件考慮到優(yōu)先級即可,比如wall上開opening,opening要優(yōu)先與wall)
4, 風(fēng)扇的直徑選項中radius和int radius分別是指外徑和內(nèi)徑。
5, 對于翅片,建立的是conducting thick ,導(dǎo)熱厚板,導(dǎo)熱是3維,輻射和對流算上下兩個面(這個事例沒有輻射),所以幾乎和block一樣。
6, Icepak的網(wǎng)格劃分對比與傳統(tǒng)的 CFD軟件還是有所簡化的,畢竟采用了自動化網(wǎng)格劃分(先采用全局的粗化設(shè)置,然后對局部的部件周圍細化或者采用assembly的非連續(xù)網(wǎng)格細化)這樣的結(jié)果是簡單了,但是網(wǎng)格的質(zhì)量和網(wǎng)格是否順著流線方向、含有四面體網(wǎng)格(產(chǎn)生偽擴散)等還是多少對數(shù)值計算的結(jié)果產(chǎn)生了影響。
7, 全局的設(shè)置中,粗化的1/10和細化建議的1/20值或者其它都是一個粗略值(對于icepak,可以看到缺省的全局各個方向的網(wǎng)格最大值設(shè)置為尺寸的1/20),并不一定按照這個來,看流動域的空間大小決定,如果流道寬,大可粗點。細化時可以先粗點,然后逐漸變細,直到結(jié)果不變。(網(wǎng)格無關(guān)性)。
8, Icepak判斷湍流還是層流的依據(jù):
在求解之前,Icepak會先判斷下問題是屬于強制對流還是自然對流。強制對流的話計算Re和Pe,自然對流的話計算Ra和Pr:如果 或者 就選擇紊流求解選項。Icepak缺省的是強制對流和層流。
9, 第一個事例中并未改變一些初始設(shè)置,其實都是可以改的,包括初始條件。第一個事例其實就是進口質(zhì)量流量和出口壓力邊界條件,所以要初始給定速度條件和溫度。但是畢竟是fluent的特定版本,所以并沒有像fluent那樣可以補充定義(patch)流體域的初始值。事例中并沒有初始化整個流域中的速度和溫度分布,這會使求解所需的步驟很多,所以對于復(fù)雜的問題,最好初始化一下。比如這個事例大約為Z方向1m/s。并且icepak簡化的很嚴重,比如對于wall的換熱系數(shù)都給出了,其實這本是fluent求解的一部分。
10,在icepak計算的文件格式的為cas文件,這正是fluent文件,所以計算后可以在fluent中計算,或之前加入了邊界參數(shù)后就在fluent中計算,如果你熟悉fluent的話,而且利用fluent來改變求解精度是個不錯的想法。比如對于這個事例,熱源在icepak中直接給定功率,而導(dǎo)入到fluent中就變成了熱流密度,并且已經(jīng)轉(zhuǎn)化好了,其實這都是icepak的適應(yīng)電子設(shè)備要求的一些改變。
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