應用概況
防水性能(néng)是電子電器産品設計中非常重要的考慮因素,對(duì)于采用直通風方式進(jìn)行散熱的通訊設備設計尤爲明顯。因爲直通風設備采用自然風冷方式進(jìn)行散熱,設備必須設有不封閉的通風口,所以普遍存在通風口防水設計問題。
爲了評估設備的防水效果,如果采用網格類 CFD 方法( 如有限體積法 )進(jìn)行空間離散,那麼(me)最終生成(chéng)的網格尺度相差懸殊,而且網格劃分所需時間相當長(cháng),網格劃分失敗的情況十分常見。即使網格劃分成(chéng)功,其網格質量不高,將(jiāng)導緻求解效率偏低,精度無法保證,因而不是可行的方法。
SimArk Particles 采用 SPH 方法,無需劃分網格,可以針對(duì)複雜幾何模型,快速生成(chéng)粒子離散模型。計算完成(chéng)後(hòu),可以對(duì)粒子群進(jìn)行連續化處理。因此,用戶可以查看沾濕區域,定量分析水量分配情況,從而評估設備的防水性能(néng)。
戶外基站貼體粒子生成(chéng)( 整體 )
戶外基站貼體粒子生成(chéng)( 局部 )
仿真方案
以某型号戶外基站的防水設計爲例,考慮設備的通用防水要求,采用 SimArk Particles 進(jìn)行仿真,可以對(duì)複雜結構設計在惡劣工況下的防水性能(néng)進(jìn)行快速評估。考慮相對(duì)惡劣的工況,即向(xiàng)通風口注水,計算整體水流和零散液滴的運動軌迹。
利用 SimArk Particles 特有的一鍵生成(chéng)粒子模型功能(néng),用戶可以指定粒徑大小,在固體區域快速生成(chéng)貼體粒子,在流體區域快速生成(chéng)均勻粒徑的粒子群,共生成(chéng) 250 萬個粒子;考慮不可壓流場,采用水在常溫下的材料屬性,計算時長(cháng)爲 0.2 秒;采用顯式時間步進(jìn)方法,時間步長(cháng)由 CFL 數決定;選取雙精度爲浮點計算精度;采用 12 核 CPU 進(jìn)行并行計算。
機箱防水算例
/ 其他行業應用