通風散熱的案例
數字養殖通風散熱仿真APP助力科學養殖
常見的家庭式養殖，豬圈非常簡陋，保溫靠棚、散熱靠自然通風，豬的生長環境非常惡劣；稍具規模的養殖場，生豬不用生活在露天環境下，但養殖場的通風散熱靠的仍然是門窗的被動散熱。隨著集群式養豬場的出現，一棟樓房內養著成千上萬頭生豬，其通風散熱方式已經從“隨風而定”變為了“人工調節”：通過設計部署的暖氣空調可以精準調節室內溫度，讓養殖場環境溫度保持在生豬的最佳生長點。
當前的樓房養豬屬于第四代養豬模式，相比于之前的幾種養殖廠房類型，具有專業環控、精準調控、保障生豬健康、能耗低等優點。但是樓房聚落式的養殖場在設計過程中具有系統復雜程度高、設計建設經驗少、改動成本大、需要綜合考慮的因素繁雜等困難，對養殖場的暖通設計人員提出了很高的要求。
圖 2 養殖模式的升級
二、仿真APP解決方案
數值模擬技術的應用為解決養殖場的通風散熱問題提供了強有力的解決工具。通過對養殖場進行幾何建模，輸入相關材料與邊界參數，通過相關的CFD算法計算，就可以得到養殖場內的溫度和速度變化情況。通過對不同條件的計算結果對比，就可以得到在養殖場設計問題上需要的關鍵參考數據，如：設備選型、通風散熱的參數等。總的來說，數值模擬技術可以減輕甚至擺脫設計經驗的依賴，減少建設成本，提升養殖場的設計效率。目前，CFD技術在養殖行業的應用具有較高的技術門檻，對設計人員的專業能力要求較高。而基于自主通用的多物理場仿真平臺Simdroid無代碼化封裝的仿真APP，可以快速實現養殖場環境的通風散熱設計與分析，大大降低了設計人員的技術門檻，提高了設計效率，可以“自主可控”地改善生豬的生長環境。
采用共軛傳熱的方式對養殖廠房內的流動與傳熱現象進行耦合求解。在生豬、養殖人員、建筑材料等固體內部，熱量主要以熱傳導方式進行擴散；在流體與固體界面，熱量傳遞主要以熱對流為主。在流體與固體的交界面上，溫度場和熱通量在交界面處連續。
展開 應用 | Icepak應用于光伏箱式逆變器的散熱分析
從圖5可以看出大的氣流速度出現在逆變器、直流柜專門通風管道的出風口，較低速度出現在散熱器翅片之間。接近正方形的矩形通風管道取得較大的空氣輸送能力，流阻較小，在流場中無死區、回流現象，滿足系統散熱效果。風機工作點為0.23m
/s，50Pa，可見軸流風機工作點位于風量大，壓降小的右部分區域，避開了中間部分的不穩定，區域，基本滿足應用要求。
2、結論
對于環境級以及系統級、板級、元件級的散熱分析問題，采用基于Ansys
Icepak的分析能夠較準確評估在實際運行中的溫度、流場、風機工作點等，對該通風散熱方案在某地區夏季高氣溫下，系統電力電子設備能否正常運行給予可靠的參考信息。可有效指導后續的光伏箱式逆變器的結構優化，為進一步提升該產品的熱適應性奠定良好基礎。
來源：安世亞太公眾號，版權歸作者所有。
展開 住宅建筑的通風優化設計 ￥30
自然通風是改變室內環境的重要方式，但是目前很多住宅都存在通風效果較差的問題，在房屋和小區設計的早期就結合當地的氣候條件對住宅進行通風優化是非常重要的。本文主要完成了以下工作；
（1）對上海地區的氣候條件進行了調研總結，確定了仿真計算的工況；
（2）調研了民用建筑的的平面形式，并選取了某一典型的民用住宅，發現了其在通風散熱方面存在的問題；
（3）借助于CFD分析軟件，結合（1）中的氣象條件和（2）中的建筑物特點，對住宅內、外流場的通風進行了仿真分析，通過計算結果，總結了住宅目前存在的問題；
（4）對住宅存在的問題，從建筑朝向、建筑平面、門窗結構、排風、通風墻體、屋內流道布局等幾個方面對住宅進行了優化設計；
（5）對優化后的住宅進行了再次CFD仿真計算，通過對比優化前后的房屋內外速度分布和壓力分布，驗證了優化的有效性。
展開 電機散熱系統的研究現狀與發展趨勢
YOON等對比了內通風散熱系統和外通風散熱系統對電機繞組溫升的影響，實驗結果表明內通風散熱系統可以有效降低電機繞組穩定溫度約10 ℃，在電機滿載工況下提高電機效率約0.25%，在電機1.25倍過載工況下提高電機效率約0.5%。圖7為采用封閉式內部通風散熱系統電機的截面圖，如圖中箭頭所示，電機軸端的扇葉驅動氣流在電機定、轉子間隙及轉子通風道中流動，并通過機殼表面的散熱翅片與外界進行熱交換，冷卻后的氣流進入電機內部進行下一個循環。
圖7 采用封閉式內部通風散熱系統的電機截面圖
Fig.7 Sectional view of the motor with closed internal
ventilation cooling system
風冷散熱系統也可以滿足大功率電機的散熱需求，但是往往需要采用多個風扇并復合大體積的翅片式散熱器。WEN等建立了額定功率為800 kW的高壓異步電機的外部扇區和冷卻區CFD模型，研究了外部風機的流程特性和效率曲線，確定了外部風扇的最佳運行點，在此基礎上探討了冷卻器結構對流體流動的影響，并通過優化冷卻器結構提高了冷卻效率。CHANG等建立了適用于額定功率2350 kW的電機強迫風冷散熱系統，該散熱系統主要包括一個離心風扇、兩個軸端風扇和一個具有637支冷卻管的熱交換器，通過調整散熱系統的結構參數、設計具有導向葉片的高效熱交換器和優化兩個軸端風扇距離等方法來提高該風冷散熱系統的效率，成功降低電機溫升約6 ℃。XU等研究了額定功率為2500 kW的高壓電機的強制風冷散熱系統，該散熱系統同時采用外部通風和內部通風，研究了扇葉偏轉角和出口角對風扇系統散熱效率的影響，通過優化扇葉傾角提高外部風扇冷卻效率約1.16%，增大出口流量0.08 m3/s。
空氣是風冷散熱系統最常用的冷卻介質，此外，還可以采用氫氣和氦氣對電機進行冷卻。
展開 
汽車專題第七期 |新能源汽車—電機篇（三）
風罩，散熱片，鐵芯，系統阻力，壓力損失（壓降），風速，風量，非定常瞬態simulation
3.Fluent-YKK電機通風散熱CFD分析
點擊鏈接查看內容：https://www.yqgqt.org.cn/college/video/c18131
主要內容：講解了 Fluent CFD在YKK電機通風散熱流場仿真中的應用，包括前傾/直葉片內風扇方案對比，后傾外風扇設計；外風路導風筒隔板優化, 冷卻管的橢圓管與圓管對比；冷卻器隔板優化，試驗結果對比；內風路擋風板設計方案對比，溫升實驗測試結果
4.利用Simulink進行電機的磁場導向控制（FOC）算法的設計
點擊鏈接查看內容：https://www.yqgqt.org.cn/college/video/c18133
主要內容：利用Simulink進行電機的磁場導向控制（FOC）算法的設計，FOC控制算法廣泛應用于新能源汽車的永磁同步電機的控制
5.電機測試——電功率、機械功率測量、安全可靠的光纖測溫方案
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主要內容：電功率、機械功率、溫度測量、其他物理測量、ECU、自動化和應用系統
6.特斯拉Tesla Model S/X電控系統介紹，電池/三相逆變、電機、IGBT與碳化硅MOS驅動系統
點擊鏈接查看內容：https://www.yqgqt.org.cn/college/video/c18147
主要內容：電動汽車驅動系統、直流→三相逆變→三相異步電動機或永磁同步電動機、一臺或者兩臺電機，自由組合。
展開 某有源相控陣天線冷板散熱仿真分析
來源：科學與技術 作者：蔣瑞 高天一
關鍵字：相控陣雷達 天線冷板 散熱仿真
本文根據某機載相控陣雷達天線艙內的空間布局，對天線冷板進行了結構設計，并運用有限元體積法的Icepak軟件對三維模型進行散熱效能仿真，對仿真結果進行分析，驗證了冷板的結構設計滿足了相控陣雷達天線陣面發熱插件通風散熱要求。
1 某機載雷達相控陣的構成
機載相控陣雷達主要由T/R組件、波控網絡、天線振子、電源、天線陣面、饋電網絡等部分組成。其中T/R組件是整個天線的核心以及發熱集中區域，因此如何將T/R組件工作時產生的熱量散發至外部環境成為熱設計的關鍵與難點。
2 天線陣面熱仿真
2.1 天線陣面模型建立及簡化
對于本模型，在進行散熱分析時，主要關注的是T/R組件基板上高功率芯片的發熱量以及冷板散熱能力，其他細小零件對整體模塊的散熱的影響不大進行了省略處理；對冷卻流體工質聯接導管、冷卻工質進出口、T/R組件等直接或間接影響散熱能力的部件進行模型簡化分析。
根據天線陣面冷卻系統技術參數：環境溫度：50℃；流體介質：65#防凍液；流體溫度：35℃，可以得到天線陣面熱邊界參數如表1：
表1 天線陣面熱設計邊界條件
表中T/R組件進出口溫差為串聯支路的溫差，其余皆為單個。
根據天線艙內的空間布局，以及上表中的熱邊界條件，對冷板進行了結構設計并建立ICEPAK模型如圖1所示。
圖1 雷達陣面熱仿真模型布置圖
2.2 熱仿真結果分析
對模型進行三維散熱效能仿真建模，其仿真條件：介質為65#防凍液，介質溫度=35℃，環境溫度=55℃，總功耗為15KW，系統總流量為2.048m3/h。
展開 基于多場耦合的電子裝備機箱結構優化設計
電子裝備機箱結構設計受到結構強度、通風散熱和電磁屏效三方面的約束。實際工作中的電子裝備受到 結構位移場、溫度場和電磁場的共同作用，它們都是機箱結構參數的函數。由于機箱的電磁場、溫度場和結構位 移場之間存在一定耦合關系，該文建立了電子裝備的多場耦合模型，并在此基礎上提出多場耦合的優化模型，可 用于實際機箱結構的優化設計。最后，將其應用于某電子設備機箱實物的結構優化設計，取得了滿意的結果。
基于多場耦合的電子裝備機箱結構優化設計.pdf
弱電工程機柜如何選擇？線纜如何整理？
這些空間也改善了設備的通風條件。裝有支架的設備不需要考慮寬度，因為它按機柜的寬度設計的但對于不能安支架的服務器及其他外設，寬度是不能忽視的。
由于設備的總重量往往不輕，所以要選一個能裝大約1500磅的機柜，也就是說，要選受力結構好的牢固的機柜。機柜里面，設備重量決定選擇的滑動架是規范的還是加重的也決定其它一些附件的選擇。選能100%兼容所有服務器的機柜，要符合或超過所有OEM，廠商的第三類支架規范。如果你希望裝置塔式或是桌面設備，滑動架和安裝附件是必需的。
由于裝置中包括網絡電纜、電信電纜和電源電纜，需要購買鉤環帶或帶齒的帶子來有效地把電纜有序的固定在機柜里面。如果機柜帶有電纜管理模塊使電纜可以直接固定在垂直裝置軌內，則再好不過。無論哪種情況，機柜內部的上壁和側壁應當有足夠多的固定環(來保護電纜)也可以通過把機柜底板上抬，以便下面走線。
二、機柜檔次
雖然機柜看上去都差不多一個樣，但細分起來根據其用處的不同還是有幾種類型，罕見的就是用于布線的機柜和用于安放服務器的機柜，用于布線的機柜一般是用來放置多臺終端交換機，因此會有很多的網線需要接出，機柜不方便弄個門，于是這種機柜看上去更像機架，也有機柜生產廠家就把這種產品稱為布線架;另外用于放置服務器的機柜就肯定是有門有鎖的因為要保護里面的貴重設備，所以比較高貴的路由器、防火墻一般也是放在這種機柜里面。
拿服務器機柜來說，還有檔次之分:這種就是普通的服務器機柜，玻璃門，服務器機柜的散熱風扇有四把，裝置在機柜的頂部，主要用作通風散熱用途，為機柜內部提供良好的恒溫環境，機柜底部是鏤空的用于通風散熱。這種機柜頂部的服務器散熱效果非常好，但是中低部的服務器散熱就不太理想。
展開 大型產品也要“省力”？CAE模流分析揭示鎖模力與流道設計關系！
第 12 招、沙灘車前蓋篇 - 產品故事說明
成品尺寸：長 870，寬 340，高 220( 單位 mm)
成品厚度：平均厚度 1.5~3.5(mm)
澆道系統：冷澆道
塑膠材料：PP
分析焦點：產品為沙灘越野車的前蓋，因中間面有非常多的靠破孔，通風散熱的功能，但此設計在穴內充填時阻力較大不容易流動并且容易產生毛邊或容易短射，因為澆口位置的選擇要同時兼顧劉動平衡確保所模力在 750 噸要求之內并且靠破孔區域不能有毛邊與短射發生。
應用方法：充填過程判斷，是否有局部區域流動阻力過大而有遲滯 (hesitation) 現象？遲滯現象發生區域容易造成塑料提早凍結 (freeze)，使該區域發生滯料或充填不飽的問題。利用 CAE 分析預先了解塑料在模穴的流動如圖所示每個區域的厚薄差異不同，模穴內流動的差異也很大， 特別在往孔區因結構體積窄小，容易發生短射與毛邊問題，所以，選擇容易流動的面積適當擺放澆口位置，以得到較佳的成型壓力，透過分析可以找到較佳的澆口設計，得到好的成型結果。
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展開 高精度模擬，多物理協同 | 《ANSYS電機本體設計仿真解決方案》現已開放領取
1 電機概念設計
2 電磁場有限元分析
· 一鍵有限元
· 自動自適應網格剖分
· 磁滯材料建模
· 電磁優化設計
· 損耗精確計算
· 高性能計算
3 電機結構分析
· 電機定子結構及模態計算
· 電機臨界轉速計算
· 電機轉子動力學分析
· 電機轉子疲勞壽命分析
4 電機散熱分析
· 直流無刷永磁電機散熱分析
· 某小型電機瞬態溫升分析
· 電鉆電機通風散熱分析
5 電機振動噪聲分析
6 電機振動噪音設計
· 基于聯合仿真的聲音分析及優化
· 結合測試與仿真的系統集成與聲音設計
· 面向最終用戶感受的聲品質研究
7 多物理場耦合分析
· 電磁、結構耦合分析
· 電磁、熱耦合分析
8 基于optiSLang的電機多目標優化設計
· 問題描述
· 輸入模型參數化
· Workbench中建立分析用Maxwell模型
· 定義輸入輸出變量
· 添加OptiSLang設置
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展開 通用機械行業仿真應用概述
電機系統是一個集電氣、機械、動力學、散熱、電子電路、控制系統等眾多學科專業于一體的復雜系統。在電機的實際研制過程中，必須進行電機的電磁性能設計、機械性能設計、通風及熱設計，研究多學科、多物理場及其多場耦合等方面的問題。
分享|3種屋頂安裝光伏的技巧
1.坡屋面安裝技巧
光伏組件主要沿斜坡架空安裝，組件與屋頂的垂直距離滿足安裝及通風散熱間隙要求。光伏陣列平行于屋面敷設，支架采用鋼預埋件固定梁。
2.平屋面安裝技巧
對于平屋面的結構選擇，可根據屋面飾面的實際做法選擇相應的支撐體系，并以當地年發電量最大值對應的傾角作為支架的安裝傾角。此外，平屋頂光伏系統的防水層非常重要。防水卷材、水泥砂漿保護層、瓷磚等應做好防水工作。
3.彩鋼屋面安裝技巧
彩鋼瓦一般用于家庭工廠或大型工業工廠。其安裝方法與斜屋面的區別在于支座的安裝方法不同。如果屋頂的結構承載力滿足要求，可以向上傾斜以增加安裝角度。
對大部分人來說，屋頂都是閑置的，安裝光伏發電設備后，電量可以拿來自己用，多余的電可以出售，既能節省電費，也可以給給家庭帶來收益。同時，安裝屋頂光伏還可以起到這樣作用，降低室內溫度。
光伏發電首先將光能通過半導體的特性直接轉化為直流電能，然后再通過逆變器將直流電轉換成交流電以備直接使用，不會產生輻射。不過，在光伏發電使用過程中可能會產生噪音，可以更換靜音逆變器、在逆變器周圍安裝隔音設備等措施來降低。光伏電站的安裝前期需要投入大量資金，基本要等3-5年才可以回本，在選址時一定要考慮房屋的使用年限。
展開 【三相異步電動機的分類】- 米思米機械設備知識分享
開啟式（IP11）：價格便宜，散熱條件最好，由于轉子和繞組暴露在空氣中，只能用于干燥、灰塵很少又無腐蝕性和爆炸性氣體的環境。
防護式（IP22及IP23）：通風散熱條件也較好，可防止水滴、鐵屑等外界雜物落入電動機內部，只適用于較干燥且灰塵不多又無腐蝕性和爆炸性氣體的環境。
封閉式（IP44）：適用于潮濕、多塵、易受風雨侵蝕，有腐蝕性氣體等較惡劣的工作環境，應用最普遍。
3、按三相異步電動機的通風冷卻方式
可分為自冷式三相異步電動機、自扇冷式三相異步電動機、他扇冷式三相異步電動機、管道通風式三相異步電動機。
4、按三相異步電動機的安裝結構形式
可分為臥式三相異步電動機、立式三相異步電動機、帶底腳三相異步電動機、帶凸緣三相異步電動機。
5、按三相異步電動機的絕緣等級
可分為E級、B級、F級、H級三相異步電動機。
6、按工作定額
可分為連續三相異步電動機、斷續三相異步電動機、間歇三相異步電動機。
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展開 官方免費 | 無線充電解決方案及其仿真方法
無線充電變壓器是無線充電技術的核心之一，其電磁性能、傳輸效率和通風散熱影響到最終充電設備的性能；充電變壓器的外部控制電路和功率電路對充電設備也很重要，需要與充電變壓器實現最優匹配才能充分發揮無線充電設備的性能。針對無線充電的技術要求，ANSYS提供全方位的仿真解決方案，從充電變壓器設計到充電設備系統設計、從電磁場分析到散熱分析等多物理場設計，全面協助用戶通過仿真平臺進行設計和優化。
適宜人群
無線充電便壓器設計工程師，無線充電控制系統開發工程師
時間安排
2020年2月18日（具體時間將在您報名成功后，提前1-2天通過短信/郵件告知）
講師簡介
楊利輝
ANSYS機電系統仿真軟件專家
對電機本體及其控制系統、開關電源、機電系統的電磁兼容有豐富的實際項目實施和仿真經驗。現任ANSYS中國機電產品線資深工程師，負責機電產品線的方案推廣和項目咨詢工作，對ANSYS機電產品及平臺方案等有全面的了解和經驗。
報名方式
掃描上方二維碼
或點擊報名：http://event.31huiyi.com/1825969080/index?c=jishulink
展開 官方免費 | 無線充電解決方案及其仿真方法
無線充電變壓器是無線充電技術的核心之一，其電磁性能、傳輸效率和通風散熱影響到最終充電設備的性能；充電變壓器的外部控制電路和功率電路對充電設備也很重要，需要與充電變壓器實現最優匹配才能充分發揮無線充電設備的性能。針對無線充電的技術要求，ANSYS提供全方位的仿真解決方案，從充電變壓器設計到充電設備系統設計、從電磁場分析到散熱分析等多物理場設計，全面協助用戶通過仿真平臺進行設計和優化。
適宜人群
無線充電便壓器設計工程師，無線充電控制系統開發工程師
時間安排
2020年2月18日（具體時間將在您報名成功后，提前1-2天通過短信/郵件告知）
講師簡介
楊利輝
ANSYS機電系統仿真軟件專家
對電機本體及其控制系統、開關電源、機電系統的電磁兼容有豐富的實際項目實施和仿真經驗。現任ANSYS中國機電產品線資深工程師，負責機電產品線的方案推廣和項目咨詢工作，對ANSYS機電產品及平臺方案等有全面的了解和經驗。
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