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項目簡介某為水泥窯頭冷卻器進氣結構為異形梯形結構，進氣管道斜45°插入進氣口，且進氣管道風速較高，約24.4m/s，煙氣在進氣口內難以均勻擴散，為保證換熱效率，需保證換熱管進氣斷面煙氣分布均勻，故建立冷卻器及其進出氣管道模型，做CFD模擬如下。

流體密度為0.4043kg/m3；冷卻水用量為3t/h，采用DPM模型計算冷卻水液滴分布狀態，冷卻水噴嘴模型進行簡化，選solid-cone，擴散角55°，噴槍示意如圖2所示。CFD模擬：檢查氣流均勻性（速度云圖）和顆粒軌跡（DPM模型）。經驗公式對比：如L/H 比值通常取3~5（粗顆粒）或5~10（細顆粒） 圖2 噴嘴噴水方向示意圖

05 溫度場模擬結果 計算得到的熱歷史如圖所示，可知實現了兩層焊道的層間冷卻和熱源加載。第一道焊接結束后冷卻60S，進行第二道焊接，最后再冷60S。

腔體中有一個圓柱，給腔體中通入溫度為100K的某氣體，該氣體與腔體中的空氣混合，然后對尼龍圓柱結構進行冷卻，仿真模擬圓柱的溫度變化，結果如下圖所示： 感興趣的朋友，歡迎交流模型！

圖 1 倒塌工況布局圖 2 冷卻塔支架刪除圖 3 冷卻塔倒塌過程云圖注：付費部分為k文件。

圖13 冷卻塔結構破壞臨界風速比較 根據倒塌過程的模擬結果，在迎風區域，初始裂縫的出現直接觸發了冷卻塔的倒塌。裂縫的發展顯著影響了冷卻塔結構損傷，導致結構動力特性的變化和風致振動效應的惡化。倒塌數值模擬的后處理分析結果表明，隨著裂縫的發展，塔筒內側子午向鋼筋達到極限拉應變，發生受拉破壞。

1、 模擬對象及內容 本次模擬對象為某冷卻塔中運行時，6把噴槍噴出的冷卻水與煙氣在塔內的混合狀況，根據模擬結果對本設備進行優化改造，使得煙氣與冷卻水液滴在塔內的均勻混合，確保本冷卻塔性能。圖1 三維模型圖中i1~i4分別為進口變徑下方1000mm、3000mm、5000mm和7000mm處的監測面。

在冷卻階段，模具溫度可以被迅速降低而不會影響周期時間。此研究也將這份模擬結果，在加熱與冷卻效率這個部份來與傳統的模具冷卻系統作比較。案例研究在此研究中，首爾科大依照Moldex3D精準的模擬能力來測量研究模具的瞬時溫度。導入脈沖式模具溫度控制技術，并將導入后測量出的模具表面溫度結果拿來和傳統冷卻后的結果作比較。圖3表示的是使用脈沖式冷卻系統與傳統冷卻系統的比較結果。

Moldex3D模擬與實驗結果呈現高度相符(圖八)。如模擬結果所示，相較于傳統水路，異型水路可改善69.61%的冷卻時間。圖八 實驗和模擬結果比較：(a)傳統水路的冷卻時間、(b)異型水路的冷卻時間結果透過以上的研究得知，Moldex3D對于優化異型水路是非常有用的工具。此研究結果可幫助明志科大團隊了解異型水路可同時有效改善冷卻時間、溫度差異和產品變形。

本文研究創成式設計和先進的兩相冷卻仿真技術相結合，用以高效地設計兩相冷卻電子設備。文章首先通過數值模型的討論，簡要地解釋了創成式設計的方法，形成最終的概念驗證設計。 01兩相冷卻模型 近年來，計算機模擬成為新產品設計周期的一個重要組成部分，隨著計算能力的提高與先進數值模型的發展，復雜問題的模擬更加準確和快速。

從NX1953開始新增的模具冷卻功能是針對模具設計師，基于向導的界面，簡單易用。可在1D管道流體模擬和3D CFD模擬之間選擇。可用于快速模擬注塑模具鑲件的熱性能。

02 成果掠影 近期，伊拉姆大學機械工程系 Sajjad Ahangar Zonouzi老師團隊采用組合冷卻方法進行鋰離子電池的熱管理。這種冷卻方法是通過纏繞在電池上的半螺旋管進行流動沸騰冷卻和通過電池中的氣流進行空氣冷卻的冷卻方法相結合的。使用控制體積技術進行數值模擬，用于模擬流動沸騰區域的模型是歐拉-歐拉多相模型。

退火法是一種使支架在高溫下保持一定時間的熱處理，而淬火過程是將支架浸入淬火劑中，以一定的速度冷卻。支架的冷卻速度應加以控制，因為冷卻速度太慢對制造過程效率不高，而冷卻速度太快會增加支架的脆性，導致熱誘發應力和裂紋。在本次模擬中，我們模擬了退火支架從 400°C 到室溫（20°C）的淬火過程。冷卻方式有兩種比較：水淬火和強制風冷。這兩種冷卻方式的區別在于對流速度。

圖七 模擬模具嵌件的翹曲結果：(a)P20、(b)銅制、(c)DMLS、(d) HybridBME團隊使用GOM光學量測儀來測量實際翹曲，如圖八所示。使用銅制水路的產品翹曲量最大，與模擬結果不同，原因應是實際上的冷卻時間較短(圖九)。銅制嵌件冷卻外殼的速度很快，核心處溫度卻還是很高，因此產品頂出后會有較大的翹曲。

因此他們使用Moldex3D機臺模式來進行冷卻線路設計、冷卻分析，模擬實際成型過程，驗證原始設置(圖一)和設計變更，以獲得所需的冷卻時間。Fig. 1溫控器外殼的成型參數和冷卻水路設計經Moldex3D的驗證發現，由于所需的冷卻程度只有80%，原始設定的85秒冷卻時間顯然過高(圖二)。