仿真咨詢實(shí)戰(zhàn)：變壓器散熱CFD計(jì)算

2016-11-07 by:CAE仿真在線來(lái)源:互聯(lián)網(wǎng)

TASK

變壓器在運(yùn)行過(guò)程中,主要部件如銅線圈、金屬夾件、鐵芯等都會(huì)產(chǎn)生熱量,而過(guò)高的內(nèi)部溫度會(huì)對(duì)變壓器產(chǎn)生不良影響,因此,在變壓器設(shè)計(jì)中有散熱的需求。CFD計(jì)算就是仿真變壓器內(nèi)部的溫度場(chǎng)分布,從而評(píng)估現(xiàn)有散熱模式是否滿足設(shè)計(jì)需求。同時(shí),可結(jié)合現(xiàn)有的散熱設(shè)計(jì)提出適當(dāng)?shù)母倪M(jìn)建議。

SOLUTION

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主要技術(shù)挑戰(zhàn)

變壓器部件眾多,結(jié)構(gòu)復(fù)雜,計(jì)算工作量大;
電磁場(chǎng)數(shù)據(jù)和流體場(chǎng)數(shù)據(jù)的無(wú)縫傳遞;

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解決方案

結(jié)合變壓器內(nèi)部熱量傳遞過(guò)程對(duì)變壓器各個(gè)部件進(jìn)行適當(dāng)簡(jiǎn)化;
Icem CFD的網(wǎng)格劃分工具可用于劃分高質(zhì)量的網(wǎng)格;
Fluent提供了MRF模型和湍流模型,可模擬變壓器的整體模型
ANSYS Workbench提供了MAXWELL和FLUENT的雙向數(shù)據(jù)傳遞

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結(jié)論

經(jīng)過(guò)建模、劃分網(wǎng)格、求解和后處理等階段,計(jì)算了在變壓器運(yùn)行過(guò)程中內(nèi)部溫升。
借助于電磁場(chǎng)和流體場(chǎng)的數(shù)據(jù)耦合,模擬結(jié)果更接近真實(shí)情況。

Customer Benefit

在設(shè)計(jì)過(guò)程中,即可通過(guò)CFD計(jì)算模擬變壓器內(nèi)部熱量傳遞情況,校核變壓器內(nèi)部不同部件的溫升,評(píng)估了變壓器的散熱能力,同時(shí)也為變壓器的散熱設(shè)計(jì)改進(jìn)提供了數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。