SCDM几何脚本参数化研究箱体发热体散热优化方案

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“ 利用脚本参数化功能研究发热体间隔对散热影响”

SCDM几何脚本参数化研究箱体发热体散热的图1

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研究背景

在一个箱体内，放置两层圆柱发热体，发热体尺寸为直径32mm，高度65mm，如下图所示。圆柱体发热量为200000W/m3，入口质量流量为0.03kg/s，入口温度为300K；

现研究出入口尺寸，圆柱体横向与纵向间距，对最高温度、平均温度和进出口压降的影响。

SCDM几何脚本参数化研究箱体发热体散热的图2

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SpaceClaim脚本

在进行Workbench参数研究前，需对外部导入的3DCAD模型进行脚本处理，使其在Workbench参数更新时，自动对几何模型进行更改，每一步脚本编写时，可以先调试一下，以免运行脚本后，得到的几何并不是想要的。

SCDM几何脚本参数化研究箱体发热体散热的图3

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Fluent Meshing网格划分

在Workbench里面将SCDM的几何导入到Fluent meshing进行网格剖分；采用自动网格划分流程划分网格，然后导入到Fluent里面设置边界条件，输出参数化结果，包括发热体平均温度tavg，最高温度tmax，及进出口压降。

SCDM几何脚本参数化研究箱体发热体散热的图4

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Workbench DX参数化设置

这里将发热体横向与纵向变化间距分别设置为2mm、4mm、6mm，对这些参数组合进行了简单分析，即只改变其中一个因素，研究对平均温度，最高温度及进出口压降作用程度；

从下图可以看出，改变垂直气流方向间距，可明显降低平均温度和最高温度；增加出口半径，可降低进出口压降。

SCDM几何脚本参数化研究箱体发热体散热的图5

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Fluent可视化

SCDM几何脚本参数化研究箱体发热体散热的图6

SCDM几何脚本参数化研究箱体发热体散热的图7

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