径向风扇

风扇通过将冷空气吸入组件的散热器来冷却电子设备。 在径向风扇中,气流垂直于风扇轴。 它们通常会产生高压力和低流率。

Electronics Cooling Toolset支持两种类型的径向风扇快速零部件:
模板化(适用于叶轮风扇) TemplatedWithVolute(适用于离心风扇)




如果内置径向风扇均不适用,则可以定义自定义径向风扇,其几何基于指定的构建几何

径向风扇快速零部件用于在空间中实际分隔流入和流出表面 — 风扇内的体积不会被建模。 跨流入表面的通量将转换并应用于流出表面。 径向风扇快速零部件跨接触气体快速零部件的两个表面施加的压力上升取决于指定的风扇性能曲线。 风扇性能曲线描述了整个风扇的压力上升(即:在风扇下游测得的静压减去在风扇上游测得的总压力)作为体积流率的函数。

可选热源用于对风扇运行时产生的热进行建模。

径向风扇快速零部件当前不适用于液体域。

径向风扇 — 属性

以下属性对所有类型的径向风扇通用:

名称 指定散热器存储在树中时使用的名称。
几何
局部原点
指定径向风扇的局部坐标系的位置。 请参见图形窗口中的 X_or、Y_or、Z_or。 它用于将风扇放置在计算域中。 可用的选项包括:
  • A:Zmin 面的中心。
  • B:风扇几何的中心。
  • C:Zmax 面的中心。
  • 自定义:在图形窗口中以互动方式设置局部原点时,将显示此值。请参见以互动方式放置对象
放置 请参见放置属性。
物理
风机热生成率
指定风扇产生的总热。
风扇曲线类型
控制风扇性能曲线的指定。 可用的选项包括:
  • 线性

    将风扇曲线定义为线性函数。 整个风扇表面的压力上升计算如下

    p(v˙)=pmaxv˙maxv˙+pmax

    其中,pmaxv˙max 分别为指定的最大压力最大流量
  • 将风扇曲线定义为压力上升与体积流率比较表,如导入的风扇曲线文件 (*.csv) 所示。 导入后,选择适当的压力单位体积流单位。 压力上升通过该表中的数据点之间的线性插值计算。 如果超出这些间隔,则使用最接近的限值。

风扇性能曲线提供了在特定流体温度和风扇旋转速率下,经过整个风扇的压力上升。
如果数据对应于某些标准温度,则必须使用已确定的风扇定律修改风扇性能曲线才能适应模拟中的温度:
ΔP2=ΔP1(T1/T2)
如果数据对应于某些标准风扇旋转速率,则Electronics Cooling Toolset会自动调整风扇性能曲线以满足模拟中的风扇旋转速率:
ΔP2=ΔP1(ω2/ω1)2
ψ2=ψ1(ω2/ω1)
其中:
  • ω1 是指定的旋转速率数据,即测量风扇性能曲线时的风扇旋转速率。
  • ω2 是指定的工作旋转速率,即模拟中的风扇旋转速率。
  • ΔP1ΔP2 分别是测量的压力上升和模拟中的压力上升。
  • Ψ1ψ2 分别是测量的体积流率和模拟中的体积流率。

以下属性描述了不同类型的径向风扇的特性:

模板化 — 特定属性

几何
风扇半径
指定风扇体积块的半径。
入口半径
指定流入表面的半径。
宽度
在径向风扇的局部坐标系中指定 z 方向上的风扇体积范围。 请参见图形窗口中的 X_or、Y_or、Z_or。
入口类型
指定流入表面的位置。 可用的选项包括:
  • 前面:风扇的 Zmax 侧。
  • 后面:风扇的 Zmin 侧。
  • :风扇的每侧(Zmin 和 Zmax)。

TemplatedWithVolute — 特定属性

几何
风扇半径入口半径宽度入口类型
与模板化径向风扇相同。
涡壳长度
指定涡壳的长度。
出口宽度
指定流出表面的宽度。

自定义 — 特定属性

几何
选定的构建几何
指定用于描述风扇体积的构建几何
选择入口面选择出口面
指定选定的构建几何的流入表面和流出表面,以确定经过风扇时的流向。