Mèsi paske w vizite Nature.com.W ap itilize yon vèsyon navigatè ak sipò CSS limite.Pou pi bon eksperyans, nou rekòmande pou w sèvi ak yon navigatè ki ajou (oswa enfim mòd konpatibilite nan Internet Explorer).Antretan, pou asire sipò kontinyèl, n ap montre sit la san estil ak JavaScript.
Akòz depans fonksyònman yo ak lonjevite motè a, yon estrateji jesyon tèmik motè apwopriye trè enpòtan.Atik sa a te devlope yon estrateji jesyon tèmik pou motè endiksyon pou bay pi bon rezistans ak amelyore efikasite.Anplis de sa, yo te fè yon revizyon vaste nan literati a sou metòd refwadisman motè.Kòm rezilta prensipal la, yo bay yon kalkil tèmik nan yon gwo pouvwa lè-refwadi motè asynchrone, pran an kont pwoblèm nan byen li te ye nan distribisyon chalè.Anplis de sa, etid sa a pwopoze yon apwòch entegre ak de oswa plis estrateji refwadisman pou satisfè bezwen aktyèl yo.Yon etid nimerik sou yon modèl yon motè asynchrone ki refwadi lè 100 kW ak yon modèl jesyon tèmik amelyore nan menm motè a, kote yo reyalize yon ogmantasyon siyifikatif nan efikasite motè atravè yon konbinezon refwadisman lè ak yon sistèm refwadisman dlo entegre. te pote soti.Yo te etidye yon sistèm entegre ki refwadi lè ak dlo lè l sèvi avèk vèsyon SolidWorks 2017 ak ANSYS Fluent 2021.Twa koule dlo diferan (5 L/min, 10 L/min, ak 15 L/min) yo te analize kont motè endiksyon konvansyonèl lè refwadi epi yo te verifye lè l sèvi avèk resous ki disponib yo pibliye.Analiz la montre ke pou pousantaj koule diferan (5 L / min, 10 L / min ak 15 L / min respektivman) nou jwenn rediksyon tanperati ki koresponn nan 2.94%, 4.79% ak 7.69%.Se poutèt sa, rezilta yo montre ke motè a endiksyon entegre ka efektivman diminye tanperati a konpare ak motè a endiksyon lè-refwadi.
Motè elektrik la se youn nan envansyon kle nan syans jeni modèn.Motè elektrik yo itilize nan tout bagay soti nan aparèy nan kay la ak machin, ki gen ladan endistri otomobil ak ayewospasyal.Nan dènye ane yo, popilarite motè endiksyon (AM) te ogmante akòz gwo koupl demaraj yo, bon kontwòl vitès ak kapasite surcharge modere (figi 1).Motè endiksyon pa sèlman fè anpoul limyè ou yo briye, yo alimante pifò gadjèt yo lakay ou, soti nan bwòs dan ou a Tesla ou.Enèji mekanik nan IM kreye pa kontak la nan jaden an mayetik nan stator la ak likidasyon rotor.Anplis de sa, IM se yon opsyon solid akòz rezèv la limite nan metal latè ra.Sepandan, dezavantaj prensipal la nan AD se ke tout lavi yo ak efikasite yo trè sansib a tanperati.Motè endiksyon konsome apeprè 40% nan elektrisite nan mond lan, ki ta dwe fè nou panse ke jere konsomasyon pouvwa a nan machin sa yo se kritik.
Ekwasyon Arrhenius la di ke pou chak ogmantasyon 10 ° C nan tanperati opere, lavi a nan tout motè a mwatye.Se poutèt sa, asire fyab la ak ogmante pwodiktivite nan machin nan, li nesesè yo peye atansyon sou kontwòl la tèmik nan san presyon.Nan tan lontan an, analiz tèmik yo te neglije ak konsèpteur motè yo te konsidere pwoblèm nan sèlman nan periferik la, ki baze sou eksperyans konsepsyon oswa lòt varyab dimansyon tankou likidasyon dansite aktyèl, elatriye. Apwòch sa yo mennen nan aplikasyon an nan maj sekirite gwo pou pi move- kondisyon chofaj ka, sa ki lakòz yon ogmantasyon nan gwosè machin ak Se poutèt sa yon ogmantasyon nan pri.
Gen de kalite analiz tèmik: analiz sikwi lumped ak metòd nimerik.Avantaj prensipal la nan metòd analyse se kapasite nan fè kalkil byen vit ak avèk presizyon.Sepandan, yo dwe fè efò konsiderab pou defini sikwi ak presizyon ase pou simulation chemen tèmik.Nan lòt men an, metòd nimerik yo apeprè divize an dinamik likid enfòmatik (CFD) ak analiz tèmik estriktirèl (STA), tou de nan yo ki itilize analiz eleman fini (FEA).Avantaj nan analiz nimerik se ke li pèmèt ou modèl jeyometri aparèy la.Sepandan, konfigirasyon sistèm ak kalkil ka pafwa difisil.Atik syantifik yo diskite anba a yo chwazi egzanp analiz tèmik ak elektwomayetik nan divès motè endiksyon modèn.Atik sa yo te pouse otè yo etidye fenomèn tèmik nan motè asynchrone ak metòd pou refwadisman yo.
Pil-Wan Han1 te angaje nan analiz tèmik ak elektwomayetik nan MI.Metòd analiz chan de kous lumped yo itilize pou analiz tèmik, epi yo itilize metòd eleman fini mayetik ki varye tan pou analiz elektwomayetik.Yo nan lòd yo byen bay pwoteksyon tèmik surcharge nan nenpòt aplikasyon endistriyèl, tanperati a nan likidasyon stator la dwe fyab estime.Ahmed et al.2 pwopoze yon modèl rezo chalè ki pi wo ki baze sou konsiderasyon gwo twou san fon tèmik ak tèmodinamik.Devlopman metòd modèl tèmik pou rezon pwoteksyon endistriyèl tèmik benefisye de solisyon analyse ak konsiderasyon paramèt tèmik.
Nair et al.3 te itilize yon analiz konbine yon IM 39 kW ak yon analiz tèmik 3D nimerik pou predi distribisyon tèmik nan yon machin elektrik.Ying et al.4 analize fanatik-refwadi konplètman fèmen (TEFC) IM ak estimasyon tanperati 3D.Moon et al.5 etidye pwopriyete koule chalè nan IM TEFC lè l sèvi avèk CFD.Todd et al.6 te bay modèl tranzisyon motè LPTN.Done tanperati eksperimantal yo itilize ansanm ak tanperati kalkile ki sòti nan modèl LPTN yo pwopoze a.Peter et al.7 itilize CFD pou etidye koule lè ki afekte konpòtman tèmik motè elektrik yo.
Cabral et al8 te pwopoze yon senp modèl IM tèmik kote yo te jwenn tanperati machin nan lè w aplike ekwasyon difizyon chalè silenn lan.Nategh et al.9 etidye yon sistèm motè traction pwòp tèt ou ayere lè l sèvi avèk CFD pou teste presizyon nan eleman optimize.Kidonk, etid nimerik ak eksperimantal ka itilize pou simulation analiz tèmik motè endiksyon, gade fig.2.
Yinye et al.10 te pwopoze yon konsepsyon pou amelyore jesyon tèmik pa eksplwate pwopriyete tèmik komen nan materyèl estanda ak sous komen nan pèt pati machin.Marco et al.11 prezante kritè pou konsepsyon sistèm refwadisman ak jakèt dlo pou konpozan machin lè l sèvi avèk modèl CFD ak LPTN.Yaohui et al.12 bay plizyè direktiv pou chwazi yon metòd refwadisman apwopriye ak evalye pèfòmans byen bonè nan pwosesis konsepsyon an.Nell et al.13 pwopoze pou itilize modèl pou makonnen simulation elektwomayetik-tèmik pou yon seri valè, nivo detay ak pouvwa enfòmatik pou yon pwoblèm miltifizik.Jean et al.14 ak Kim et al.15 etidye distribisyon tanperati a nan yon motè endiksyon lè-refwadi lè l sèvi avèk yon jaden 3D makonnen FEM.Kalkile done opinyon lè l sèvi avèk analiz 3D eddy aktyèl jaden pou jwenn pèt Joule epi sèvi ak yo pou analiz tèmik.
Michel et al.16 konpare fanatik refwadisman santrifujeur konvansyonèl ak fanatik axial nan desen divès kalite atravè simulation ak eksperyans.Youn nan desen sa yo te reyalize ti amelyorasyon siyifikatif nan efikasite motè pandan y ap kenbe menm tanperati opere.
Lu et al.17 te itilize metòd sikwi mayetik ekivalan an konbinezon ak modèl Boglietti pou estime pèt fè sou arbr yon motè endiksyon.Otè yo asime ke distribisyon an nan dansite flux mayetik nan nenpòt seksyon kwa andedan motè a file koton se inifòm.Yo konpare metòd yo ak rezilta analiz eleman fini ak modèl eksperimantal.Metòd sa a ka itilize pou analiz eksprime MI, men presizyon li limite.
18 prezante divès metòd pou analize jaden elektwomayetik motè endiksyon lineyè.Pami yo, yo dekri metòd pou estime pèt pouvwa nan ray reyaktif ak metòd pou predi monte tanperati motè endiksyon lineyè traction.Metòd sa yo ka itilize pou amelyore efikasite konvèsyon enèji motè endiksyon lineyè.
Zabdur et al.19 te envestige pèfòmans jakèt refwadisman lè l sèvi avèk yon metòd nimerik ki genyen twa dimansyon.Jacket refwadisman an sèvi ak dlo kòm sous prensipal awozaj pou IM nan twa faz, ki enpòtan pou pouvwa a ak tanperati maksimòm ki nesesè pou ponpe.Rippel et al.20 te patante yon nouvo apwòch nan sistèm refwadisman likid ki rele transverse laminated refwadisman, nan ki febrifuj la ap koule transversement nan rejyon etwat ki te fòme pa twou nan chak laminasyon mayetik lòt.Deriszade et al.21 eksperimantal envestige refwadisman motè traction nan endistri otomobil la lè l sèvi avèk yon melanj de ethylene glycol ak dlo.Evalye pèfòmans divès melanj ak CFD ak analiz likid ajite 3D.Yon etid simulation pa Boopathi et al.22 te montre ke ranje tanperati a pou motè dlo-refwadi (17-124 ° C) se siyifikativman pi piti pase pou motè lè-refwadi (104-250 ° C).Tanperati maksimòm motè aliminyòm refwadi dlo a redwi a 50.4%, epi tanperati maksimòm motè a refwadi dlo PA6GF30 redwi a 48.4%.Bezukov et al.23 evalye efè fòmasyon echèl sou konduktiviti tèmik miray motè a ak yon sistèm refwadisman likid.Etid yo montre ke yon fim oksid 1.5 mm epè diminye transfè chalè a 30%, ogmante konsomasyon gaz ak diminye pouvwa motè.
Tanguy et al.24 te fè eksperyans ak divès kalite koule, tanperati lwil oliv, vitès wotasyon ak mòd piki pou motè elektrik lè l sèvi avèk lwil oliv lubrifyan kòm yon awozaj.Yo te etabli yon relasyon solid ant to koule ak efikasite refwadisman an jeneral.Ha et al.25 sijere lè l sèvi avèk bouch degoute kòm ajutaj pou distribye fim nan lwil oliv respire ak maksimize efikasite refwadisman motè.
Nandi et al.26 analize efè L ki gen fòm tiyo chalè plat sou pèfòmans motè ak jesyon tèmik.Pati evaporatè tiyo chalè a enstale nan bwat motè a oswa antere l nan arbr motè a, epi pati kondansasyon an enstale ak refwadi pa sikile likid oswa lè.Bellettre et al.27 etidye yon sistèm refwadisman solid-likid PCM pou yon stator motè pasajè.PCM a enpreye tèt yo likidasyon, bese tanperati a tach cho pa estoke enèji tèmik inaktif.
Kidonk, yo evalye pèfòmans motè ak tanperati lè l sèvi avèk diferan estrateji refwadisman, gade fig.3. Sikui refwadisman sa yo fèt pou kontwole tanperati likidasyon, plak, tèt likidasyon, leman, kadav ak plak fen.
Sistèm refwadisman likid yo konnen pou transfè chalè efikas yo.Sepandan, ponpe awozaj alantou motè a konsome anpil enèji, sa ki diminye pwodiksyon efikas motè a.Sistèm refwadisman lè yo, nan lòt men an, se yon metòd lajman itilize akòz pri ki ba yo ak fasilite nan ajou.Sepandan, li toujou mwens efikas pase sistèm refwadisman likid.Yon apwòch entegre nesesè ki ka konbine pèfòmans transfè chalè segondè nan yon sistèm likid-refwadi ak pri ki ba nan yon sistèm lè-refwadi san yo pa konsome plis enèji.
Atik sa a bay lis ak analize pèt chalè nan AD.Mekanis pwoblèm sa a, osi byen ke chofaj ak refwadisman motè endiksyon, eksplike nan seksyon Pèt Chalè nan motè endiksyon atravè Estrateji refwadisman.Pèt chalè nwayo a nan yon motè endiksyon konvèti nan chalè.Se poutèt sa, atik sa a diskite sou mekanis transfè chalè andedan motè a pa kondiksyon ak konveksyon fòse.Yo rapòte modèl tèmik IM lè l sèvi avèk ekwasyon kontinwite, ekwasyon Navier-Stokes/momentum ak ekwasyon enèji.Chèchè yo te fè etid tèmik analyse ak nimerik nan IM pou estime tanperati a nan likidasyon stator yo pou objektif la sèlman pou kontwole rejim tèmik motè elektrik la.Atik sa a konsantre sou analiz tèmik IMs lè refwadi ak analiz tèmik IMs ki refwadi ak dlo ki entegre lè l sèvi avèk modèl CAD ak simulation ANSYS Fluent.Ak tèmik avantaj ki genyen nan modèl entegre amelyore sistèm lè-refwadi ak dlo-refwadi yo pwofondman analize.Kòm mansyone pi wo a, dokiman yo ki nan lis isit la se pa yon rezime nan eta a nan atizay la nan jaden an nan fenomèn tèmik ak refwadisman nan motè endiksyon, men yo endike anpil pwoblèm ki bezwen rezoud yo nan lòd asire operasyon an serye nan motè endiksyon. .
Pèt chalè anjeneral divize an pèt kwiv, pèt fè ak pèt friksyon / mekanik.
Pèt kwiv yo se rezilta chofaj Joule akòz rezistivite kondiktè a epi yo ka mezire kòm 10.28:
kote q-g se chalè ki pwodui, I ak Ve se aktyèl nominal ak vòltaj, respektivman, epi Re se rezistans kwiv la.
Pèt fè, ke yo rele tou pèt parazit, se dezyèm kalite prensipal pèt ki lakòz isterèz ak pèt aktyèl eddy nan AM, sitou ki te koze pa chan mayetik tan ki varye.Yo mezire pa ekwasyon Steinmetz pwolonje, ki gen koyefisyan yo ka konsidere konstan oswa varyab selon kondisyon fonksyònman10,28,29.
kote Khn se faktè pèt hystérésis ki sòti nan dyagram pèt nwayo a, Ken se faktè pèt aktyèl eddy, N se endèks Harmony, Bn ak f se dansite flux pik ak frekans eksitasyon ki pa sinusoidal la, respektivman.Ekwasyon ki anwo a ka senplifye plis jan sa a 10,29:
Pami yo, K1 ak K2 yo se faktè pèt nwayo a ak pèt aktyèl eddy (qec), pèt isterèz (qh), ak pèt depase (qex), respektivman.
Chaj van ak pèt friksyon yo se de kòz prensipal pèt mekanik nan IM.Van ak pèt friksyon se 10,
Nan fòmil la, n se vitès wotasyon an, Kfb se koyefisyan pèt friksyon, D se dyamèt ekstèn rotor la, l se longè rotor la, G se pwa rotor la 10.
Mekanis prensipal pou transfè chalè nan motè a se atravè kondiksyon ak chofaj entèn, jan yo detèmine pa ekwasyon Poisson30 ki aplike nan egzanp sa a:
Pandan operasyon an, apre yon sèten pwen nan tan lè motè a rive nan eta fiks, chalè a pwodwi ka apwoksimatif pa yon chofaj konstan nan koule nan chalè sifas.Se poutèt sa, li ka sipoze ke kondiksyon an andedan motè a te pote soti ak liberasyon an nan chalè entèn yo.
Transfè chalè ant najwa yo ak atmosfè ki antoure a konsidere kòm konveksyon fòse, lè likid la fòse pou avanse pou pi nan yon sèten direksyon pa yon fòs ekstèn.Konveksyon ka eksprime kòm 30:
kote h se koyefisyan transfè chalè (W/m2 K), A se sipèfisi an, ak ΔT se diferans tanperati ant sifas transfè chalè a ak frijidè pèpandikilè a sifas la.Nimewo Nusselt (Nu) se yon mezi rapò transfè chalè konvèktif ak kondiktif pèpandikilè ak fwontyè a epi yo chwazi li baze sou karakteristik koule laminar ak ajite.Dapre metòd anpirik la, nimewo Nusselt nan koule ajite anjeneral asosye ak nimewo Reynolds ak nimewo Prandtl, ki eksprime kòm 30:
kote h se koyefisyan transfè chalè konvèktif (W/m2 K), l se longè karakteristik, λ se konduktiviti tèmik likid la (W/m K), ak nimewo Prandtl (Pr) se yon mezi rapò a. koyefisyan difizyon momantòm nan difizyon tèmik (oswa vitès ak epesè relatif kouch fwontyè tèmik la), defini kòm 30:
kote k ak cp se konduktiviti tèmik ak kapasite chalè espesifik likid la, respektivman.An jeneral, lè ak dlo se awozaj ki pi komen pou motè elektrik.Pwopriyete likid lè ak dlo nan tanperati anbyen yo montre nan Tablo 1.
Modèl tèmik IM baze sou sipozisyon sa yo: eta 3D fiks, koule ajite, lè a se yon gaz ideyal, radyasyon neglijab, likid Newtonyen, likid enkonpresib, kondisyon ki pa glise, ak pwopriyete konstan.Se poutèt sa, ekwasyon sa yo yo itilize pou satisfè lwa konsèvasyon mas, momantòm, ak enèji nan rejyon likid la.
Nan ka jeneral la, ekwasyon konsèvasyon mas la egal a koule mas net nan selil la ak likid, ki detèmine pa fòmil la:
Dapre dezyèm lwa Newton a, pousantaj chanjman nan momantòm yon patikil likid egal a sòm fòs ki aji sou li, epi yo ka ekri ekwasyon konsèvasyon momantòm jeneral la sou fòm vektè:
Tèm ∇p, ∇∙τij, ak ρg nan ekwasyon ki anwo a reprezante presyon, viskozite, ak gravite, respektivman.Medya refwadisman (lè, dlo, lwil oliv, elatriye) yo itilize kòm awozaj nan machin yo jeneralman konsidere yo dwe Newtonian.Ekwasyon yo montre la a gen ladan sèlman yon relasyon lineyè ant estrès taye ak yon gradyan vitès (pousantaj souch) pèpandikilè ak direksyon taye taye.Lè nou konsidere viskozite konstan ak koule fiks, ekwasyon (12) ka chanje an 31:
Dapre premye lwa tèmodinamik la, pousantaj chanjman nan enèji yon patikil likid egal a sòm total chalè a nèt ki te pwodwi pa patikil likid la ak pouvwa nèt ki pwodui nan patikil likid la.Pou yon koule Newtonyen konpresib gluan, ekwasyon konsèvasyon enèji a ka eksprime kòm31:
kote Cp se kapasite chalè a nan presyon konstan, epi tèm ∇ ∙ (k∇T) gen rapò ak konduktiviti tèmik atravè fwontyè selil likid la, kote k vle di konduktiviti tèmik la.Konvèsyon enèji mekanik an chalè konsidere an tèm de \(\varnothing\) (sa vle di, fonksyon dissipation gluan an) epi li defini kòm:
Ki kote \(\rho\) se dansite likid la, \(\mu\) se viskozite likid la, u, v ak w se potansyèl direksyon x, y, z vitès likid la, respektivman.Tèm sa a dekri konvèsyon enèji mekanik nan enèji tèmik epi li ka inyore paske li enpòtan sèlman lè viskozite likid la trè wo epi gradyan vitès likid la trè gwo.Nan ka koule fiks, konstan chalè espesifik ak konduktiviti tèmik, ekwasyon enèji a modifye jan sa a:
Ekwasyon debaz sa yo rezoud pou koule laminè nan sistèm kowòdone Cartezyen an.Sepandan, tankou anpil lòt pwoblèm teknik, operasyon an nan machin elektrik se prensipalman ki asosye ak koule ajite.Se poutèt sa, ekwasyon sa yo modifye pou fòme metòd mwayèn Reynolds Navier-Stokes (RANS) pou modèl turbilans.
Nan travay sa a, yo te chwazi pwogram ANSYS FLUENT 2021 pou modèl CFD ak kondisyon fwontyè korespondan yo, tankou modèl ki konsidere kòm: yon motè asynchrone ak yon refwadisman lè ak yon kapasite de 100 kW, dyamèt rotor la 80.80 mm, dyamèt la. nan stator la 83.56 mm (entèn) ak 190 mm (ekstèn), yon espas lè a 1.38 mm, longè total 234 mm, kantite lajan an , epesè nan zo kòt yo 3 mm..
Lè sa a, modèl motè SolidWorks ki refwadi nan lè a enpòte nan ANSYS Fluent ak simulation.Anplis de sa, rezilta yo jwenn yo tcheke asire presizyon nan simulation ki fèt.Anplis de sa, yo te modle yon IM entegre ki refwadi lè ak dlo lè l sèvi avèk lojisyèl SolidWorks 2017 ak simulation lè l sèvi avèk lojisyèl ANSYS Fluent 2021 (Figi 4).
Konsepsyon ak dimansyon modèl sa a enspire pa seri aliminyòm Siemens 1LA9 ak modèl nan SolidWorks 2017. Modèl la te yon ti kras modifye pou adapte bezwen lojisyèl simulation la.Modifye modèl CAD yo lè w retire pati ki pa vle yo, retire trenng, chanfrein, ak plis ankò lè w ap fè modèl ak ANSYS Workbench 2021.
Yon inovasyon konsepsyon se jakèt dlo a, longè ki te detèmine nan rezilta simulation premye modèl la.Gen kèk chanjman ki fèt nan simulation jakèt dlo a pou jwenn pi bon rezilta lè w ap itilize senti a nan ANSYS.Yo montre plizyè pati nan IM la nan fig.5a–f.
(A).Nwayo rotor ak arbr IM.(b) Nwayo stator IM.(c) likidasyon stator IM.(d) Ekstèn ankadreman MI a.(e) jakèt dlo IM.f) konbinezon de lè ak dlo refwadi IM modèl.
Fanatik ki monte arbr a bay yon koule lè konstan 10 m/s ak yon tanperati 30 °C sou sifas najwar yo.Se valè pousantaj la chwazi owaza depann sou kapasite tansyon an analize nan atik sa a, ki pi gran pase sa ki endike nan literati a.Zòn cho a gen ladan rotor, stator, enroulement stator ak ba rotor kaj.Materyèl yo nan stator la ak rotor yo se asye, likidasyon yo ak branch bwa kaj yo se kwiv, ankadreman an ak zo kòt yo aliminyòm.Chalè ki pwodui nan zòn sa yo se akòz fenomèn elektwomayetik, tankou chofaj Joule lè yon kouran ekstèn pase nan yon bobin kwiv, osi byen ke chanjman nan jaden an mayetik.Pousantaj lage chalè nan divès eleman yo te pran nan divès literati ki disponib pou yon IM 100 kW.
Entegre lè-refwadi ak dlo-refwadi IMs, anplis kondisyon ki anwo yo, te gen ladan tou yon jakèt dlo, nan ki kapasite transfè chalè a ak kondisyon pouvwa ponp yo te analize pou divès pousantaj koule dlo (5 l / min, 10 l / min). ak 15 l/min).Valv sa a te chwazi kòm valv minimòm lan, depi rezilta yo pa t chanje anpil pou koule anba 5 L/min.Anplis de sa, yo te chwazi yon pousantaj koule nan 15 L / min kòm valè maksimòm, depi pouvwa a ponpe ogmante siyifikativman malgre lefèt ke tanperati a kontinye tonbe.
Divès modèl IM yo te enpòte nan ANSYS Fluent ak plis modifye lè l sèvi avèk ANSYS Design Modeler.Pli lwen, yon bwat ki gen fòm bwat ak dimansyon 0.3 × 0.3 × 0.5 m te bati alantou AD a pou analize mouvman lè alantou motè a epi etidye retire chalè nan atmosfè a.Yo te fè analiz menm jan an pou IM entegre ki refwadi lè ak dlo.
Modèl IM la modle lè l sèvi avèk CFD ak FEM metòd nimerik.May yo bati nan CFD divize yon domèn nan yon sèten kantite eleman yo nan lòd yo jwenn yon solisyon.Tetraedral may ak gwosè eleman apwopriye yo itilize pou jeyometri jeneral konplèks nan eleman motè.Tout koòdone yo te ranpli ak 10 kouch pou jwenn rezilta egzat transfè chalè sifas yo.Yo montre jeyometri kadriyaj de modèl MI nan Fig.6a, b.
Ekwasyon enèji a pèmèt ou etidye transfè chalè nan divès zòn nan motè a.Yo te chwazi modèl turbilans K-epsilon ak fonksyon miray estanda pou modèl turbilans alantou sifas ekstèn lan.Modèl la pran an kont enèji sinetik (Ek) ak dissipation ajite (epsilon).Kwiv, aliminyòm, asye, lè ak dlo yo te chwazi pou pwopriyete estanda yo pou itilize nan aplikasyon respektif yo.Pousantaj dissipation chalè (gade Tablo 2) yo bay kòm entrées, ak diferan kondisyon zòn batri yo mete nan 15, 17, 28, 32. Vitès lè a sou ka motè a te mete nan 10 m / s pou tou de modèl motè, ak nan Anplis de sa, twa pousantaj dlo diferan yo te pran an kont pou jakèt dlo a (5 l / min, 10 l / min ak 15 l / min).Pou plis presizyon, rezidi yo pou tout ekwasyon yo te fikse egal a 1 × 10–6.Chwazi algorithm SIMPLE (metòd semi-enplis pou ekwasyon presyon) pou rezoud ekwasyon Navier Prime (NS).Apre inisyalizasyon ibrid fini, konfigirasyon an pral kouri 500 iterasyon, jan yo montre nan Figi 7.
Tan pòs: 24 jiyè 2023