dòng phun vuông góc với bề mặt phẳng ứng dụng trong công nghệ làm mát

dòng phun vuông góc với bề mặt phẳng ứng dụng trong công nghệ làm mát.MỞ ĐẦU1CHƯƠNG I: DÒNG PHUN VUÔNG GÓC VÀO MẶT PHẲNG ỨNG DỤNG TRONG LÀM MÁT THIẾT BỊ NĂNG LƯỢNG ĐIỆN3I tổng quan về dòng phun31 dòng chảy trọng vòi phun32 giới thiệu về dòng tia32.1 Khái niệm32.2 Dòng tia ngập4II Ứnng dụng của dòng phun trong làm mát thiết bị năng lượng điện61 Giới thiệu về năng lượng điện và ứng dụng của các thiết bị năng lượng điện61.1 Tầm quan trọng của việc quản lý năng lượng điện61.2 Ứng dụng của các thiết bị năng lượng điện61.3 Các thành phần của hệ thống thiết bị năng lượng điện71.4 Mô hình hệ thống dòng phun vuông góc vào mặt phẳng trong làm mát các thiết bị năng lượng điện71.4.1 Giới thiệu chung71.4.2 Mô tả81.4.3 mô hình thiết kế trực tiếp9CHƯƠNG II: TỔNG QUAN VỀ PHẦN MỀM ANSYS121 giới thiệu chung122 phần mềm mô hình hóa dòng chảy CFD142.1 khái niệm về CFD142.2 Đặc điểm ,phương pháp nghiên cứu, đối tượng làm việc, ứng dụng và vai trò của CFD152.2.1 Đặc điểm CFD152.2.2 phương pháp nghiên cứu162.2.3 đối tượng làm việc172.2.4 ứng dụng172.2.5 Vai trò của CFD222.2.6 Ưu điểm của CFD22CHƯƠNG III CÁC PHƯƠNG TRÌNH TÌNH TOÁN TRONG ANSYS233.1 phương trình cơ bản trong và mô hình tính toán trong CFD233.1.1 Phương trình liên tục233.1.2 Phương trình động lượng243.1.3 Phương trình năng lượng253.2 Mô hình chảy rối kepsilon253.2.1 giới thiệu mô hình chảy rối kepsilon253.2.2 các phương trình tính toán của mô hình kepsilon chuẩn25Chương 4: CÁC BƯỚC MÔ PHỎNG BÀI TOÁN TRONG ANSYS274.1 Mô tả vấn đề274.2 Thiết lập mô hình 2D (Geometry)284.3 chia lưới(Mesh)324.4 Cài đặt(setup)364.5. xử lý kết quả(Results)474.5.1 xử lý kết quả cho trường hợp khoảng cách từ đầu vòi phun tới tường H=D=8mm474.5.2 xử lý kết quả cho trường hợp khoảng cách từ đầu vòi phun tới tường H=3D=24mm52CHƯƠNG 5:KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN ĐỀ TÀI57TÀI LIỆU THAM KHẢO59

Đồ án tốt nghiệp Nghành Kỹ Thuật Cơ Khí MỤC LỤC Sinh viên:Phạm đình thức Page Đồ án tốt nghiệp Nghành Kỹ Thuật Cơ Khí MỞ ĐẦU Mục đích việc trình bày đồ án để nâng cao độ tin cậy thấy vai trò quan trọng thiết bị lượng điện nâng cao hiệu hệ thống “dòng phun vuông góc với bề mặt phẳng ứng dụng công nghệ làm mát”.Thiết bị Năng lượng điện ngày sử dụng rộng tất lĩnh vực khác từ hệ thống hàng không,máy bay công trình giao thông công cộng hay điều khiển động chuyển biến điện nhà Vai trò lượng điện quan trọng ,trong nghành hàng không ứng dụng mức cao an toàn yêu cầu độ xác cao phải đảm bảo khối lượng thiết bị lượng điện nhỏ gọn.Nhưng thiết bị lượng điện hoạt động tạo nhiệt lớn gây phá hủy thiết bị.Do ta phải thiết kế hệ thống làm mát đế tản nhiệt cho thiết bị lượng điện đó.Vai trò hệ thống làm mát quan trọng làm tăng đáng kể tính làm việc linh kiện điện tử Việc nghiên cứu tạo thiết bị phương pháp phải phù hợp với thiết bị cần làm mát Do ngày người ta thường sử dụng hệ thống làm mát dòng phun lựa chọn nghiên cứu thử nghiệm phát triển Một loạt kiểm tra ban đầu xác định dòng phun chất lỏng dùng để tạo hệ số truyền nhiệt cao giúp làm mát hệ thống nhanh hiệu quả cao cho thiết bị lượng điện Kết từ thử nghiệm cho thấy làm mát dòng phun nước thiết bị làm mát hiệu qua cao so với hệ thống làm mát thông thường khác hiệu nhờ phun nước trực tiếp vào vùng nóng thiết bị cách cẩn thận an toàn.Hiện có nhiều đề tài nghiên cứu thiết kế mảng hệ thống làm mát dòng phun theo dõi nhiệt độ bề mặt thiết bị cần làm mát người ta đưa hệ thống dòng phun tối ưu để dùng để làm mát cho thiết bị Cuối để hoàn thành tốt đồ án em xin chân thành cảm ơn sâu sắc tới thầy T.S Nguyễn Anh Tuấn người thầy động viên giúp đỡ em nhiều mặt tinh thần Sinh viên:Phạm đình thức Page Đồ án tốt nghiệp Nghành Kỹ Thuật Cơ Khí kiến thức để em hoàn thành tốt đồ án tốt nghiệp ngày hôm Ngoài em xin gửi lời cảm ơn đến thầy Th.S Nguyễn Ngọc Minh tận tình giúp đỡ em hoàn thành đồ án tốt nghiệp.Cuối em xin cảm ơn thầy cô môn thầy cô khoa Cơ Khí cho em kiến thức chuyên ngành kinh nghiệm quý báu với nỗ lực thân để hoàn thành tốt đồ án tốt nghiệp hôm Em xin gửi lời cảm ơn đến gia đình, bạn bè tất người thân em tạo điều kiện giúp đỡ em nhiều để đạt kết hôm Một lần xin cảm ơn tất người Sinh viên:Phạm đình thức Page Đồ án tốt nghiệp Nghành Kỹ Thuật Cơ Khí CHƯƠNG I: DÒNG PHUN VUÔNG GÓC VÀO MẶT PHẲNG ỨNG DỤNG TRONG LÀM MÁT THIẾT BỊ NĂNG LƯỢNG ĐIỆN I tổng quan dòng phun dòng chảy trọng vòi phun Bên dạng vận tốc khai triển cho dòng chảy rối vòi xuất biểu diễn hình 1.1 lớp đệm chảy tầng ,hay “lớp màng”,chiếm không gian gần bề mặt ,trong trung tâm dòng chảy chảy rối Hình 1.1 Biên dạng vận tốc chất lỏng chảy qua vòi thường sinh co hẹp chỗ vào vòi, sau mở rộng chảy đầy vòi Khoảng không gian mặt dòng chảy chỗ co hẹp mặt thành vòi khu nước xoáy, áp lực nhỏ áp lực không khí nên hình thành chân không Trị số chân không lớn nhỏ tùy theo cột nước tác dụng vào vòi đặc tính vòi; ý vòi có đặc tính trên, chất lỏng chảy đầy vòi giới thiệu dòng tia 2.1 Khái niệm Dòng chất lỏng có kích thước hữu hạn, không bị giới hạn thành rắn, chuyển động môi trường chất lỏng loại khác loại, gọi dòng tia Người ta phân biệt dòng tia ngập dòng tia không ngập • Dòng tia ngập dòng tia chuyển động môi trường chất lỏng loại không gian đầy nước Sinh viên:Phạm đình thức Page Đồ án tốt nghiệp • Nghành Kỹ Thuật Cơ Khí Dòng tia không ngập dòng tia chuyển động môi trường không khí Dòng tia ngập nghiên cứu tương đối nhiều so với dòng tia không ngập Trạng thái chảy dòng tia chảy tầng chảy rối, thường gặp thực tế trạng thái chảy rối Dưới ta đề cập đến trạng thái chảy rối dòng tia 2.2 Dòng tia ngập Hình 1.2: Mô hình dòng tia tác dụng lên trường Sinh viên:Phạm đình thức Page Đồ án tốt nghiệp Nghành Kỹ Thuật Cơ Khí Hình 1.3: Trường dòng chảy dòng tia tự Dòng tia, chảy vào môi trường chất lỏng loại nước, ma sát với chất lỏng xung quanh mà mở rộng dần tiêu tan vào môi trường chất lỏng Trong trình dòng tia mở rộng phần tử chất lỏng môi trường không chuyển chuyển động, tiếp xúc với dòng tia, bị lôi theo; khối lượng chất lỏng định bị thu hút vào chuyển động • Cấu tạo dòng tia, dựa vào phân tích đồ phân bố lưu tốc mặt cắt ngang dòng tia, bao gồm: - Khu lõi khu tốc độ không đổi: mặt cắt đầu miệng vòi, nhỏ dần kết thúc mặt cắt có tốc độ trục dòng tia tốc độ u0 Thí nghiệm chứng minh đường giới hạn đường thẳng - Khu tầng biên giới: khu có tốc độ liên tục biến đổi nơi có tốc độ không Ðường nối điểm tốc độ không đường phân chia Thí nghiệm chứng tỏ đường phân chia đường thẳng; thực tế, có Sinh viên:Phạm đình thức Page Đồ án tốt nghiệp Nghành Kỹ Thuật Cơ Khí trao đổi phần tử chất lỏng mạch động khu tầng biên giới môi trường chất lỏng, xung quanh đường phân chia • - Theo chiều dài dòng tia, chia làm hai đoạn: Ðoạn đầu: từ mặt cắt đầu đến mặt cắt độ tức mặt cắt kết thúc khu lõi: phạm vi hai đường phân chia đoạn đầu, có hai khu: khu lõi khu tầng biên giới - Ðoạn bản: từ mặt cắt độ trở đi, phạm vi hai đường phân chia, đoạn bao gồm tầng biên giới; tốc độ trục dòng tia giảm dần Giao điểm hai đường phân chia gọi điểm cực dòng tia Về biến thiên tốc độ trục dòng tia Trong đoạn đầu, tốc độ giữ không đổi tốc độ u0 mặt cắt đầu: đoạn bản, thí nghiệm chứng tỏ tốc độ u1 trục dòng tia cách mặt cắt đầu l, biến thiên theo quy luật hypecbôn: II Ứnng dụng dòng phun làm mát thiết bị lượng điện Giới thiệu lượng điện ứng dụng thiết bị lượng điện 1.1 Tầm quan trọng việc quản lý lượng điện Trong năm 2010 17,9 tỷ kwh điện tiêu thụ toàn cầu với 82% tạo từ nguồn tái tạo Khi phủ ngành công nghiệp tạo kinh tế cacbon thấp Quản lý hiệu lượng điện ngày quan tâm quan trọng.Sức mạnh tạo hệ thống điện tử trọng tâm để giảm thiểu tác động tiêu cực toàn cầu môi trường.Sử dụng điện tiêu hao lượng giảm cách quản lý hiệu chuyển đổi ,điều khiển chuyền tải 1.2 Ứng dụng thiết bị lượng điện Thiết bị lượng điện có khả chuyển đổi lượng điện tần số lên đến 100KHz.Các thiết bị lượng điện sủ dụng loạt ứng dụng thương mai công nghiệp tất lĩnh vực sống • • • Điều khiển động Năng lượng chuyển đổi Biến tần Sinh viên:Phạm đình thức Page Đồ án tốt nghiệp • • Nghành Kỹ Thuật Cơ Khí Chỉnh lưu chuyển mạch Xung điều chế… Nó chuyển đổi sử dung hầu hết thiết bị di động máy tính để trì điện áp giá trị định không phụ thuộc vào sạc pin.Những chuyển đổi dùng để phân lập điện tử hiệu chỉnh hệ số công suất • Ứng dụng ngành ôtô,hàng không quân đòi hỏi khắt khe chất lượng trọng lượng ,kích thước hiệu suất thiết bị lượng điện.hàng không vũ trụ ngành công nghiệp ôtô ứng dụng đầy đủ • tính thiết bị lượng điện Ứng dụng hệ thống giao thông Ứng dụng thiết bị lượng đảm bảo độ tin cậy an toàn cao hiệu cao 1.3 Các thành phần hệ thống thiết bị lượng điện • • • • • • Mạch vi điện tử Tụ điện Cuộn cảm Điện trở Modun lượng Hệ thống làm mát với trao đổi nhiệt đế 1.4 Mô hình hệ thống dòng phun vuông góc vào mặt phẳng làm mát thiết bị lượng điện 1.4.1 Giới thiệu chung Dòng phun vuông góc vào mặt phẳng ứng dụng làm mát thiết bị lượng điện đựơc nghiên cứu đánh giá phương pháp làm mát hiệu ,có hệ số truyền nhiệt cao Hình 1.4 mô hình ban đầu hệ thống làm mát dòng phun,nó sở ban đầu để phát triển hệ thống sau Sinh viên:Phạm đình thức Page Đồ án tốt nghiệp Nghành Kỹ Thuật Cơ Khí Hình 1.4 Lượng nhiệt sinh thiết bị lượng điện lấy từ đường dấn nhiệt hay thiết bị hình 1.4 linh kiện thiết bị lớp lớp dung môi cách điện lớp gốm dày khoảng 250 lớp lớp vật liệu có hệ số dấn nhiệt tốt nhôm có bề dày khoảng 210 Cuối mảng có lỗ để tạo dòng phun Các dòng phun phun trực tiếp vào lớp đệm tiếp xúc với linh kiện 1.4.2 Mô tả Một hệ thống làm mát dòng phun va chạm nước phun qua loạt vòi phun hẹp với đường kình 1mm thiết kế ô đế tản nhiệt Hình 1.5 mô hình Sinh viên:Phạm đình thức Page Đồ án tốt nghiệp Nghành Kỹ Thuật Cơ Khí Bơm đẩy nước tới mảng vòi phun phun vào mặt phẳng tiếp xúc với linh kiện cần làm mát.sau nước lại theo đường khe thoát nước lại thực hiên trình làm mát Các vòi phun thiết kế hình 1.6 Hình 1.6 1.4.3 mô hình thiết kế trực tiếp Một đế tản nhiệt có kích thước 105mmx60mm ,mỗi đế chia làm 12 ô ,11 ô có kích thước 6x8 có lỗ đường kính 1mm cách 2mm (48 lỗ ô) hình 1.7 ô cuối dùng làm lối cho chất lỏng không chữa lỗ chất lỏng phun qua lỗ với vận tốc lớn lỗ thành vòi phun phun tơi mặt phẳng cần làm mát.hệ số truyền nhiệt cung cấp nhờ dòng chảy chất lỏng phẳng đệm.độ dày phun 1.5mm khoảng cách phun 1.5mm buồng thông gió bên vòi phun 2mm có tác dụng thúc đẩy va chạm chất lỏng vơi thành phẳng sau va chạm đệm nước làm mát Sinh viên:Phạm đình thức Page 10 Đồ án tốt nghiệp Nghành Kỹ Thuật Cơ Khí Bước 7: Giải (solution) B7.1 Thiết lập tham số lời giải (solution method) - Chọn giải Coupled từ danh sách Scheme - Chọn Second Order Upwind cho danh sách pressure, Turbulent Kinetic Energy, Turbulent Dissipation Rate B7.2 Kích hoạt tính vẽ sai số hội tụ Monitors→Edit( monitors) - Phải chọn Plot hộp thoại Options Sinh viên:Phạm đình thức Page 47 Đồ án tốt nghiệp - Nghành Kỹ Thuật Cơ Khí Bấm OK để đóng bảng Residual Monitors B7.3 Khởi tạo lời giải (Solution Initialization) - Chọn Hybrid Initialization hộp thoại Initialization Methods - Bấm Initialize để khởi tạo lời giải B7.4 Bắt đầu tính toán (Run Calculation) - Bắt đầu tính với yêu cầu lặp lại 4000 lần Sinh viên:Phạm đình thức Page 48 Đồ án tốt nghiệp Nghành Kỹ Thuật Cơ Khí - Nhập 4000 cho số bước lặp (Number of Iterations) - Bấm Calculate Bắt đầu chạy đồ thị hội tụ Sinh viên:Phạm đình thức Page 49 Đồ án tốt nghiệp Nghành Kỹ Thuật Cơ Khí 4.5 xử lý kết quả(Results) 4.5.1 xử lý kết cho trường hợp khoảng cách từ đầu vòi phun tới tường H=D=8mm 4.5.1.1 tạo contour 1(mô trường vận tốc velocity) Từ thiết lập ta có kết Hình 4.2 trường vận tốc Nhìn trường vận tốc ta nhận vận tốc vòi phun lớn giảm dần bắt đầu khỏi đầu vòi phun.khi đập vào tường vận tốc gần lúc tia nước bắn phía hai bên tường vận tốc tăng cụng đồng thời tạo lớp trường vận tốc, sát tường có trường vận tốc lớn lớp trường vận tốc giảm dần từ tường Sinh viên:Phạm đình thức Page 50 Đồ án tốt nghiệp Nghành Kỹ Thuật Cơ Khí 4.5.1.2 tạo contour 2(trường áp suất pressure) Thiết lập ta có kết Hình 4.3 trường áp suất Trường áp suất vòi phun khoảng 63 Pa đến 201 Pa khỏi vòi phun áp suất giảm sau đập vào tường chất lỏng bị nén áp suất tăng lên cao khoảng 1170Pa đến 1308Pa cửa áp suất Sinh viên:Phạm đình thức Page 51 Đồ án tốt nghiệp Nghành Kỹ Thuật Cơ Khí 4.5.1.3 thiết lập streamline(mô đường dòng) Kêt thiết lập Hình 4.4 đường dòng Từ hình ảnh ta thấy đường dòng vận tốc ống lớn va đập vào tường đường dòng theo mép tường phát triển thành nhiều lớp, tạo xoáy Sinh viên:Phạm đình thức Page 52 Đồ án tốt nghiệp Nghành Kỹ Thuật Cơ Khí 4.5.1.4 vẽ biểu đồ vận tốc áp suất • Biểu đồ vận tốc đầu vòi phun Hình 4.5 biểu đồ vận tốc đầu vòi phun biểu đồ thấy vận tốc lớn tâm vòi phun Trong khoảng đường kính từ từ 4mm đến 3mm thấy vận tốc tăng dần từ m/sđến 1,52 m/s.bắt đầu từ 3mm đến tâm ống vận tốc đề 1,52 m/s Sinh viên:Phạm đình thức Page 53 Đồ án tốt nghiệp • Nghành Kỹ Thuật Cơ Khí Biểu đồ áp suất tường Hình 4.6 biểu đồ áp suất tường làm mát Áp suất tăng dần từ điểm mặt cắt vào tường điểm có tọa độ x=17 mm y=2mm P=100 Pa bắt đầu áp suất tăng dần từ điểm vào tường điểm tường y=2mm x=24mm áp suất lướn P=1300 Pa.ta có trường áp suất chất lỏng va đập vào tường bị nén áp suất tăng cao Sinh viên:Phạm đình thức Page 54 Đồ án tốt nghiệp Nghành Kỹ Thuật Cơ Khí 4.5.2 xử lý kết cho trường hợp khoảng cách từ đầu vòi phun tới tường H=3D=24mm 4.5.2.1 tạo contour 1(mô trường vận tốc velocity) Từ hình ảnh trường vận tốc ta thấy dòng vòi chưa phát triển đầy đủ Vận tốc giảm dần khỏi vòi phun đập vào mặt phẳng vận tốc đồng thời lúc dòng phát triển hai phía mặt phẳng vói vận tốc nhỏ so vói trường hợp H=D khoảng cách từ đầu vòi phun tới mặt phẳng xa, dòng tia bị bị tổn thất lưu lượng trước va chạm vận tốc nhỏ Sinh viên:Phạm đình thức Page 55 Đồ án tốt nghiệp Nghành Kỹ Thuật Cơ Khí 4.5.2.2 tạo contour 2(trường áp suất pressure) Từ trường áp suất ta thấy áp suất vòi phun có khoảng giá trị khác Đầu vào áp suất khoảng 216Pa đến 360 Pa lớn trường hợp H=D Ở ống áp suất lại giảm xuống khoảng 80Pa đến 200Pa tượng cho thấy có tut áp nguyên nhân khoảng cách vòi phun tương xa nhau.khi va đập vào tường áp suất tăng cao chất lỏng bị nén.nhìn chung áp suất cao trường hợp H=D Sinh viên:Phạm đình thức Page 56 Đồ án tốt nghiệp Nghành Kỹ Thuật Cơ Khí 4.5.2.3 thiết lập streamline(các đường dòng) Đường dòng tạo xoáy môi trường bên tường cần làm mát.do khoảng cách từ đầu voi phun tới tường xa mặt khác vận tốc giảm dần khỏi ống lưu lượng bị tổn thất trước va chạm vào tường Sinh viên:Phạm đình thức Page 57 Đồ án tốt nghiệp Nghành Kỹ Thuật Cơ Khí 4.5.2.5 vẽ biểu đồ vận tốc áp suất • Biểu đồ vận tốc đầu vòi phun Biểu đồ vận tốc có giá trị tương tự trường hợp H=D với vận tốc lơn 1,53 m/s Sinh viên:Phạm đình thức Page 58 Đồ án tốt nghiệp • Nghành Kỹ Thuật Cơ Khí Biểu đồ áp suất tường Áp suất ũng tăng dần tứ điểm có tọa độ x= 30mm y=2mm P=0 Pa sau áp suất tăng dần tường x=40 y=2mm áp suất lớn P=1220 Pa áp suất nhỏ so với trường hợp H=D khoảng cách voi phun tới tường xa vận tốc dòng tia giảm trước va đập vào tường CHƯƠNG 5:KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN ĐỀ TÀI Sinh viên:Phạm đình thức Page 59 Đồ án tốt nghiệp Nghành Kỹ Thuật Cơ Khí Mục đích việc trình bay đồ án để nâng cao khả hoạt động thiết bị lượng điện nâng cao hiệu hệ thồng làm mát dòng phun va chạm mặt phẳng.Các nghiên cứu ban đầu hiệu suất khả làm việc thiết bị lượng điện phụ thuộc vào nhiều yếu tố kết cấu hay linh kiện bên thiết bị ,muốn hoạt động cách hiệu phải có hệ thống làm mát dòng phun.Hệ thống làm mát dòng phun có hiệu suất truyền nhiệt cao,làm mát nhanh cách phun trực tiếp chất lỏng vào đệm tiếp xúc với linh kiện đường dòng lớp chất lỏng bao quanh đệm nhiệt Từ thực nghiệm đề tài nghiên cứu tính toán mô thi người ta thấy hệ thống làm mát dòng phun vuông góc với mặt phẳng tối ưu có hiệu cao việc làm mát thiết bị lượng điện Mô dựa lý thuyết CFD cho phép thể cách rõ nét, trực quan trình mô dòng phun vuông góc vào mặt phẳng ứng dụng làm mát Quá trình mô dựa phần mềm ANSYS CFD đòi hỏi người dùng phải có kiến thức định động lực học chất lỏng Đây sở để xây dựng mô hình sát với thực tế, lựa chọn nhập điều kiện biên phù hợp cho mô hình mô Việc mô đòi hỏi phải có nhiều thông số điều kiện biên điều kiện đầu vào Ngoài thông số có giá trị phải dựa vào tài liệu tham khảo, kết mô hình mô đưa phụ thuộc nhiều vào mức độ thành thạo người dùng Phần mềm CFD sử dụng để mô dòng phun va đập vào mặt phẳng Từ mô ta thấy đường dòng chuyển động chất lỏng thấy thay đổi vận tốc cụng áp suất Trong thời gian tới đề tài cần tiếp tục hoàn thiện theo hướng sau: • Hoàn thiện mô hình tính toán hệ thống dòng phun vuông góc bề mặt phẳng ứng dụng làm mát thiết bị lượng điện Sinh viên:Phạm đình thức Page 60 Đồ án tốt nghiệp • Nghành Kỹ Thuật Cơ Khí Phát triển mô hình từ việc sử dụng phần mềm ANSYS CFD, thấy thay đổi nhiệt độ bề mặt làm mát nào,từ thực nghiệm việc mô phần mềm ta chọn khoảng cách từ vòi phun đên mặt phẳng làm mát cho hợp lý giúp hiệu suất làm mát tốt TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Direct Jet Impingement Cooling of Power Electronics June 2012, Thesis submitted to The University of Nottingham for the degree of Doctor of Philosophy [2] Giáo trình học chất lỏng thư viện đại học thủy lợi Sinh viên:Phạm đình thức Page 61 [...]... phỏng sự thay đổi mảng làm mát qua xả khe thoát nước Việc sắp xếp các ô 6x8 để giảm tác động của dòng chảy xuyên hạ lưu của chất lỏng ,việc sử dụng các mảng vòi phun nhỏ ví dụ 3x3 sẽ tăng số lượng ô trên tấm tản nhiệt điều này sẽ làm tăng diện tích chiếm chỗ bởi các bức tường và các khe xả do đó làm giảm diện tích làm việc giảm hiệu quả việc truyền nhiệt làm mát. hệ thống làm mát dòng phun va chạm này tương... thác kết quả… Các dòng sản phẩm của Công ty Ansys đã thiết lập nên một chuẩn mực trong mô phỏng kỹ thuật Công ty ANSYS xây dựng, phát triển, cung cấp phần mềm và hỗ trợ toàn cầu cho các giải pháp mô phỏng kỹ thuật nhằm dự đoán các ứng xử của sản phẩm ở trong môi trường sản xuất và sử dụng thực tế Công ty ANSYS là công ty hàng đầu trong việc phát triển cả công cụ và công nghệ CAE (Computer-Aided Engineering).Các... Thuật Cơ Khí đưa ra qua lỗ cắm ống xả nó lại được bơm làm mát cho quá trình tiếp theo.quá trình phun va chạm tiếp tục tiến hành với những ô khác có các vòi phun Với việc sử dụng thích hợp xả ống thoát nước để chuyển hướng nước làm mát các mảng khác các mảng được thể hiện ở hình 1.9 Hình 1.7 Vật liệu của mảng được làm từ thép không gỉ,các tấm đệm được làm băng nhôm có rãnh như hình 1.8 Sinh viên:Phạm đình... chuyển động trong môi trường chất lưu là rất quan trọng trong việc tính toán, thiết kế tối ưu các sản phẩm để mang lại hiệu quả nhất Có thể kể ra một vài ví dụ cụ thể như máy bay chuyển động trong môi trường khí động, tàu thủy chuyển động trong môi trường chất lỏng, dòng khí chuyển động trong hệ thống làm mát, dầu nhớt, hóa chất chuyển động trong các ống dẫn hay bể chứa Các thuộc tính của dòng chất lỏng... triển và ứng dụng rộng rãi trên thế giới, có thể đáp ứng các yêu cầu nói trên của cơ học Trong tính toán thiết kế cơ khí, phần mềm ANSYS có thể liên kết với các phần mềm thiết kế mô hình hình học 2D và 3D để phân tích trường ứng suất, biến dạng, trường nhiệt độ, tốc độ dòng chảy, có thể xác định được độ mòn, mỏi và phá huỷ của chi tiết Nhờ việc xác định đó, có thể tìm các thông số tối ưu cho công nghệ. .. lượng nguyên tử; • Ngành chế tạo ô tô; • Công nghệ composite; • Công nghiệp dầu khí; • Ống dẫn; • Va chạm và phá hủy; • Phát triển ứng dụng khoa học công nghệ; • Y học; • Khí tượng; • Sinh học; • Sinh thái học; • Và còn nhiều lĩnh vực khác … Công nghiệp hàng không vũ trụ: • Mô phỏng dòng chảy bao các phương tiện bay, Biên dạng cánh trong dòng chảy dưới âm thanh, lân cận âm thanh, siêu âm và siêu thanh,... settings - Trong mục Settings vào mục Grid và tích chọn Show in 2D và Snap Bước 4:dựng hình học 2D của mô hình với kích thước đã cho - Trong Sketching chọn Draw (công cụ vẽ) Sinh viên:Phạm đình thức Page 31 Đồ án tốt nghiệp - Nghành Kỹ Thuật Cơ Khí Draw :công cụ vẽ Constraints:các ràng buộc trong hình học Dimensions:đo đơn vị Modify :công cụ chỉnh sửa hình học Hình học ta vẽ được • Tạo bề mặt thô cho... như một công cụ hữu hiệu không thể thiếu để nghiên cứu, ứng dụng, cũng như phát triển chúng lên cấp độ công nghiệp, mang lại nhiều thành tựu lớn nhất Đó là: • Cơ học chất lưu và thủy khí động lực học; • Vật liệu học và sức bền vật liệu; • Công nghiệp chế tạo máy; Sinh viên:Phạm đình thức Page 18 Đồ án tốt nghiệp Nghành Kỹ Thuật Cơ Khí • Ngành năng lượng nguyên tử; • Ngành chế tạo ô tô; • Công nghệ composite;... ANSYS FLUENT là một phần mềm với những khả năng mô hình hóa một cách rộng rãi các đặc tính vật lý cho mô hình dòng chảy chất lưu, rối, trao đổi nhiệt và phản ứng được áp dụng trong công nghiệp từ dòng chảy qua cánh máy bay đến sự cháy trong 1 lò lửa, từ các cột bọt khí đến các đệm dầu, từ dòng chảy của các mạch máu cho đến việc chế tạo các vật liệu bán dẫn và từ thiết kế các căn phòng sạch cho đến... tả tính rối của dòng chảy Biến đối lưu đầu tiên là động năng chảy rối k, biến đối lưu thứ hai trong trường hợp này là tiêu tán rối ϵ, nó là biến xác định quy mô rối, biến k xác định năng lượng trong chảy rối Mô hình K-epsilon là hữu ích cho dòng chảy tự do cắt lớp với gradient áp suất tương đối nhỏ Tương tự, đối với các dòng wall-bounded and internal, mô hình này cho kết quả tốt chỉ trong trường hợp