Перейти к публикации

Корректная формулировка задачи задачи теплообмена


Рекомендованные сообщения

Доброго времени суток!

   Задача формулируется следующим образом. Есть кремниевый кристалл мощного СВЧ транзистора, смонтированного на алюминиевом теплоотводе, который, в свою очередь, располагается на массивной медной пластине, от которой осуществляется отвод тепла. Целью моделирования является расчет распределения температуры по той поверхности медной пластины, на которой находится теплоотвод с кристаллом, при условии, что максимальная температура на поверхности кристалла не превышает 100 градусов цельсия. В явном виде я могу задать объемное тепловыделение в кристалле, тепловые сопротивления кристалл-теплоотвод и теплоотвод-медная пластина, граничное условие-максимальная температура на поверхности кристалла. Расчет производится в условиях отсутствия конвекции (вся система находится в вакууме) и теплопередачи излучением. В задаче подразумевается, что от медной пластины осуществляется отвод тепла, но как это задать в Flow Simulation? И еще вопрос-может ли Flow Simulation просчитать динамику этой системы, сформировав некий видеофайл, в котором отражалась бы картина изменения температуры по поверхности плиты во времени? С уважением.

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах


14 минуты назад, Mad_Engeneer сказал:

В задаче подразумевается, что от медной пластины осуществляется отвод тепла, но как это задать в Flow Simulation?

По идее можно задать тепловой поток со знаком минус. Если бы присутствовала конвекция то можно было бы отыграть ей.

Задам встречный вопрос - а за счет чего тепло отводиться? Может надо все таки использовать конвекцию и/или излучение.

18 минут назад, Mad_Engeneer сказал:

И еще вопрос-может ли Flow Simulation просчитать динамику этой системы, сформировав некий видеофайл, в котором отражалась бы картина изменения температуры по поверхности плиты во времени?

Ищите материалы по словам "solidworks transient thermal simulation".

https://www.youtube.com/watch?v=FNAEwdTiL1I

https://www.youtube.com/watch?v=LjPfffZAz5Q

https://www.youtube.com/watch?v=99hsy0GAZx0

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
30 минут назад, Mad_Engeneer сказал:

Доброго времени суток!

Все поставленные задачи решаются во FlowSimulation.

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

В конечном итоге тепло будет отводиться жидким теплоносителем, проходящим через каналы в медной плите. Температуру теплоносителя на входе в медную пластину предполагается стабилизировать (ПИД-регулятор мне в помощь). Теплоноситель в системе будет циркулировать по замкнутому циклу, то есть, для теплоносителя будет организован нагреватель и холодильник. На текущем уровне детализации я пока предполагаю, что способ теплосъема с медной пластины не важен. Конвекции нет, вся система физически будет находиться в вакуумной камере. Излучение я не рассматриваю, покольку его вклад по сравнению с теплопередачей предполагается пренебрежимо малым. Я переформулирую свой вопрос. Я так понимаю, что мне нужно как-то явно указать FlowSimulation, что от медной пластины отводится тепло, но, сколько отводится я пока не знаю... karachun, спасибо за ссылки, буду изучать.

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
4 minutes ago, Mad_Engeneer said:

но, сколько отводится я пока не знаю...

Чтобы система была в равновесии, должно отводиться столько, сколько выделяется :wink:

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
9 минут назад, Mad_Engeneer сказал:

тепло будет отводиться жидким теплоносителем

Это конвекция. Задается температура теплоносителя, из справочников определяется коэффициент теплоотдачи. И не надо изобретать велосипед.

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
8 minutes ago, Mad_Engeneer said:

мне нужно как-то явно указать FlowSimulation, что от медной пластины отводится тепло

Да, можно задать отрицательный тепловой поток на поверхности. А можно приложить к ней нужную температуру - типа "термостатировать", и потом посмотреть, а какая же тепловая мощность снимается с этой поверхности для поддержания такой температуры.. Хотя ответ и так известен)

Just now, karachun said:

Это конвекция. Задается температура теплоносителя, из справочников определяется коэффициент теплоотдачи. И не надо изобретать велосипед.

Ммм.. полученные результаты тоже будут плюс минус дюжина локтей..

Много пришлось пересчитать таких велосипедов)

Сначала лучше хоть часть задачи смоделить, чтобы понять, какой же там в среднем коэф. теплоотдачи.

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

А Flow Simulation поймет, если я укажу медную пластину как объемный источник тепла с отрицательной мощностью?

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
2 часа назад, Mad_Engeneer сказал:

Конвекции нет

 

2 часа назад, Mad_Engeneer сказал:

Теплоноситель в системе будет циркулировать по замкнутому циклу,

 :)

 

2 часа назад, Mad_Engeneer сказал:

А Flow Simulation поймет, если я укажу медную пластину как объемный источник тепла с отрицательной мощностью?

 

Тогда пластина охлаждаться будет.

Считайте только свой кристалл, параметры теплоносителя известны - забейте а и Т среднюю на поверхности канала охлаждения. Решите задачку на теплопроводность и все. 

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

А пластина и должна охлаждаться, в системе только один источник тепла-полупроводниковый кристалл. Вопрос в том, съест ли Flow Simulation источник тепла с отрицательной мощностью.

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Теперь уже ни в чем, меня заклинило на том, что если задается источник тепла, то его мощность должна быть положительна. Ну, не видел я никогда, чтобы задавался источник с отрицательной мощностью. С другой стороны, все когда-то бывает в первый раз. Спасибо всем за плодотворную дискуссию.

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
11 час назад, Mad_Engeneer сказал:

 источник тепла с отрицательной мощностью.

 решение не физичное просто получите

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Присоединяйтесь к обсуждению

Вы можете опубликовать сообщение сейчас, а зарегистрироваться позже. Если у вас есть аккаунт, войдите в него для написания от своего имени.
Примечание: вашему сообщению потребуется утверждение модератора, прежде чем оно станет доступным.

Гость
Ответить в тему...

×   Вставлено в виде отформатированного текста.   Вставить в виде обычного текста

  Разрешено не более 75 эмодзи.

×   Ваша ссылка была автоматически встроена.   Отобразить как ссылку

×   Ваш предыдущий контент был восстановлен.   Очистить редактор

×   Вы не можете вставить изображения напрямую. Загрузите или вставьте изображения по ссылке.

  • Сейчас на странице   0 пользователей

    Нет пользователей, просматривающих эту страницу.




  • Сообщения

    • Buka_juve
      Здравствуйте!!!   Может кто-то сможет поделиться постпроцессором для стойки Fanuc 31i TD или Fanuc 0i-TD (XZC). Вообще интересует обработка фрезерованием шнеков с поворотом детали по оси C.   Станки Hyundai Wia L280LM или L150SY.   Спасибо
    • Sabadash
      Поправьте режим легкой сборки в настройках, включается с определенного количества деталей, просто увеличьте количество деталей или отключите этот режим. Быстрое переключение в дереве построения (Set resolved to lightweight)
    • mixey53rus
      Вот пример программы, которой сам пользуюсь O0001 ( T17 | M10 METCHIK | H17 ) N100 G21 N102 G0 G17 G40 G49 G80 G90 N104 T17 M6 ( T17 | M10 METCHIK | H17 ) N106 G0 G90 G54 X-.75 Y0. S100 M3 N108 G43 H17 Z5. N110 G94 N112 M29 N114 G98 G84 Z-10. R.5 F150. N116 G80 N118 G94 N120 M9 N122 G53 Z0 N124 G53 Y0 N126 M30
    • Fedor
      Видел я как швейцарцы проектировали кран один, рама нижняя пополам переломилась на заводе где цветняк собирали и в вагоны грузили.  Квадратный лючок устроили в самом напряженном месте ну и переломился естественно из-за концентрации напряжений и усталости. Чайники проектировали, одно слово .  Объяснил заводчанам как чинить, все посчитал.  Кинули на три штуки бакинских , не заплатили. Думал сначала бандюкам долг продать, потом пожалел убогих. Все-таки сам когда-то работал на этом заводе, поэтому и доверял. А зря. Предают обычно свои :)  Швейцарцы с них за новую раму запросили двести штук бакинских.  Этот кран для фермеров делался, а они редко грузят вот гарантийный режим и выдерживался. Да и нагрузка не металл, а сельскохозяйственная.  А на заводе   в две смены цветняк грузили в вагоны на экспорт прибалты.  Грабили Россию   :) 
    • vad0000
      Не понял? Если гиб 1, то зачем повторения?   Повторения имеют смыслы, когда гибов больше 2-х   Например, есть программа 1 Гиб Х=20 2 Гиб Х=20 3 Гиб Х=50   Эту программу можно по другому записать 1 Гиб Х=20 (2 повтора) 2 Гиб Х=50     
    • Artas28
      А почему направление стружки вверх??? Я влево - вправо выбирал . Спасибо)      
    • MagicNight
      Да. Напротив, оператор станка не расслабляется!
    • andrei4ik
      Всем доброго дня. Заметил что солид каждый раз при запуске при рткрытии сборки сам ее открывает по умолчанию в сокращеном виде... в настройках галочка снята. И приходится каждый раз руками при открытии сборки уирать переключатель с сокращеного режима... Солид 2022
    • Ninja
      я сделал так как ты и сказал - ось вдоль UV. Ткнул направление стружки вверх и всё!
    • Artas28
      Молодец, а как сделал рассказать не хочешь?) или пример обратно скинуть?
×
×
  • Создать...