隨著電子行業(yè)的高速發(fā)展以及產(chǎn)品的高度集成化，散熱性能的好壞往往決定了該產(chǎn)品的使用壽命甚至影響產(chǎn)品的研發(fā)。大型電子產(chǎn)品中，風(fēng)冷裝置往往是首選，裝置結(jié)構(gòu)簡單、易拆卸。在Icepak中可以通過自建模的風(fēng)機來進行仿真，也可以使用MRF（多參考坐標(biāo)系）功能來模擬風(fēng)機的葉片轉(zhuǎn)動。MRF方式對比自建模而言，模擬真實葉片的轉(zhuǎn)動可以捕捉風(fēng)機整體產(chǎn)生的渦流及離心風(fēng)速，可以得到風(fēng)機真實幾何特征導(dǎo)致的流場和溫度場分布。

ANSYS Icepak使用MRF功能模擬風(fēng)機的具體步驟如下：

1

啟動ANSYS Workbench，從工具欄中拖出Geometry、Icepak。

2

將修復(fù)干凈的3D真實風(fēng)機模型導(dǎo)入DM中，完成對CAD異形的轉(zhuǎn)化后，將模型導(dǎo)入Icepak。

3

進入Icepak模塊，雙擊Cabinet，擴大Cabinet計算區(qū)域，同時設(shè)置空氣進出口為Opening屬性。

4

設(shè)置葉片的流體區(qū)域。使用MRF功能，需要一個與真實風(fēng)機進出口相匹配的圓柱形流體塊，可以通過Icepak自建模工具來完成，也可以使用DM中的體積抽取功能完成。

5

單擊Block面板，在屬性面板中，修改Block的類型為Fluid，表示流體類型，流體的默認材料為空氣。選擇Use rotation for MRF，給定風(fēng)機的真實轉(zhuǎn)速為6000RPM。

6

設(shè)置各個模塊優(yōu)先級，確保3D葉片的優(yōu)先級最高，將其拖動至模型樹的最下方，或者在模型信息中修改Priority為最大值即可。

7

對模型整體進行合理的網(wǎng)格劃分，選用Mesher-HD的多級網(wǎng)格來進行劃分，并檢查網(wǎng)格質(zhì)量。

8

打開Basic Parameters，在Flow regime中，選擇Turbulent，在下拉菜單中選擇Realizable two equation，其他保持默認設(shè)置。在進行MRF計算時，zero equation模型計算精度不夠，需要選擇該模型。

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打開求解計算的Basic Setting基本設(shè)置面板，將迭代步數(shù)修改為1000步，其他保持默認。在Points下設(shè)置合理的溫度、速度、壓力監(jiān)控點。單擊Solve，打開求解計算面板，單擊Start solution，開始計算。

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求解完成后，打開后處理觀察結(jié)果。