百叶窗翅片散热器的理论计算与仿真分析

1 下载量 11 浏览量 更新于2024-09-04 1 收藏 575KB PDF 举报
“百叶窗式翅片散热器的数值模拟和实验研究”是朱浩浩和马秋成发表的一篇首发论文,主要探讨了百叶窗式翅片散热器的热传递性能。研究中,作者首先进行了理论计算,然后利用ANSYS软件进行数值模拟,采用SIMPLE算法和标准k-ε湍流模型来解决三维Navier-Stokes方程和能量方程,以模拟散热器的散热过程。实验研究的结果与理论计算和数值模拟相吻合,证明了数值模拟方法在分析此类散热器传热特性上的准确性。 在该研究中,百叶窗式翅片散热器是一种常见的高效热交换设备,其结构特征在于翅片形状类似百叶窗,能够增加散热面积,提高热传递效率。理论计算是通过对散热器的几何尺寸、材料性质以及流体动力学原理进行分析,估算其散热性能。而数值模拟则是在简化物理模型的基础上,运用计算流体力学(CFD)的方法,通过ANSYS这类专业软件进行。SIMPLE算法(Semi-Implicit Method for Pressure-Linked Equations)是一种常用于求解流体流动问题的迭代算法,它能够处理复杂的流场和传热问题。标准k-ε湍流模型是一种广泛应用的湍流模型,能较好地描述湍流流动中的能量耗散情况。 在实验研究部分,作者构建了实物模型,通过实际测试来验证理论计算和数值模拟的准确性。实验结果与理论和模拟数据的对比,为百叶窗式翅片散热器的设计优化提供了有力的数据支持,证明了数值模拟在预测散热器性能方面具有很高的可靠性。 关键词:百叶窗式翅片散热器,ANSYS软件,数值模拟,k-ε湍流模型,传热特性。这些关键词揭示了研究的核心内容和技术手段,对于理解散热器的热设计和优化有着重要的指导意义。 这篇论文为百叶窗式翅片散热器的设计者和研究人员提供了有效的分析工具和方法,通过理论、模拟和实验的结合,有助于提升散热器的热效率和性能。对于相关领域的工程师和学者来说,这篇研究提供了一个深入理解和应用计算流体力学解决实际工程问题的实例。