首页/文章/ 详情

FloEFD卤素投光灯热学仿真

6月前浏览13362

本文摘要(由AI生成):

文章主要介绍了卤素投光灯热学仿真的过程,包括建立模型、定义材料、定义热源、定义辐射表面、定义目标、定义网格等步骤。通过仿真,可以判断卤素投光灯在室温下(25℃)的温度是否满足需求。


卤素投光灯热学仿真

CAE白堤

1、问题描述:

如下,一个铝制外壳的卤素泛光灯,它包含一个石英玻璃前窗,一个硅胶垫片,一个铝制内部镜面反射器,一个陶瓷灯座和一个150 W线性卤素灯。线性卤素灯由石英玻璃灯泡,直线钨丝,钼销和陶瓷底座插座组成。仿真该灯在室温下(25℃)条件下温度是否满足需求。

 

01.png02.png

 

 

2、建立模型

2.1模型准备

打开STP模型即可,无需额外简化。

03.png

2.2检查模型

针对准备好的模型,使用【检查模型】进行检查,显示状态成功,模型正常。

04.png

 

2.3创建项目

通过向导创建项目。

项目名称

项目名称floodlight,其他保持默认

单位系统

选择SI,并更改温度单位为℃

分系类型

外部;选中固体内传导;选中辐射,辐射模型改为离散坐标,更改环境温度25℃,勾选固体内吸收,勾选波谱特性,条带数设置2,条带边缘2500nm,环境辐射选择黑体光谱;选中重力,把Y方向分量设置为-9.81,X和Z方向分量为0。

默认流体

空气,其他保持默认

默认固体

选择合金里的不锈钢302

默认壁面

选择白体壁面,其他保持默认

初始条件

热动力参数里温度改为25℃,固体参数里初始固体温度改为25℃

 

2.4调整计算域

设置全局计算域对应坐标的计算域边界,并隐藏。

05.png

设置流体子域

06.png

 

2.5定义固体材料

对模型中各个零部件进行材料赋予:

零件

材料

钨丝

金属钨

钼销

金属钼

底座、底座插座

陶瓷氧化铝(96%)

前玻璃、泡壳

石英玻璃

密封圈

玻璃封盖密封材料

反射器

外壳、面罩

铝合金ADC12

07.png

设置玻璃半透明性能:

08.png

 

2.6定义热源

由于实际的灯丝与图中的表面积不同,可以通过指定一个温度热源和一个指定功率的辐射源代替。

定义温度热源

09.png

定义辐射热源

由于辐射热源的功率由总功率减去体积温度热源的功率,而体积热源的功率可以通过目标得到;

定义目标:

10.png

定义辐射源:

11.png

12.png

2.7定义辐射表面

针对各零部件设置辐射系数:

零件

辐射系数

反射

0.1

玻璃

选择自带的真正表面石英玻璃

其他

0.8

13.png

 

2.8定义目标

分别定义泡壳的温度、前玻璃以及钼销的最高温度为目标。

14.png

2.9定义网格

先设置全局网格,采用自动网格划分,细化等级为4

15.png

 

再针对钨丝、钼销、泡壳进行局部网格划分。

16.png

 

3、求解计算

在正式求解之前,首先划分网格,根据网格的结果再调考虑局部网格划分设置是否合理。网格划分判断没问题后,再进行求解。

另外,此问题在正式计算前,对计算控制选项做如下设置:

17.png

4、仿真结果

4.1切面云图

 

18.png

5.小结

以上展示150W卤素投光灯的热仿真过程,涉及对流和辐射模拟热传递的能力,包括半透明固体中的辐射吸收和辐射光谱、如何定义项目,指定半透明固体材料的辐射特性,辐射条件和计算目标。

 文章作者:白堤,硕士,就职于国内某知名企业,主要从事热设计仿真工作。大佬们都还在努力,更何况自己还只是个学习者。希望通过微 信公 众号抛砖引玉,结交更多志同道合的朋友。仿真之路漫漫其修远矣,我将上下而求索。



FloEFD流体基础换热散热流-固&热耦合新能源
著作权归作者所有,欢迎分享,未经许可,不得转载
首次发布时间:2019-12-12
最近编辑:6月前
CAE白堤
硕士 | 高级仿真工程... 创立GZH“日拱一卒的工程师”
获赞 208粉丝 688文章 22课程 1
点赞
收藏
未登录
11条评论
Adam
梦想照亮前行的路,勇敢追逐
7月前
期待老师做一期LED灯具的热仿真案例🥰
回复
小白
签名征集中
8月前
白老师,能加一下吗(199752541980000)
回复
蒙上灰的梦想
签名征集中
2年前
不用蒙特卡罗的辐射模型吗?
回复
仿真秀0210154937
签名征集中
2年前
我也正在搞卤素灯的仿真,加个好友吧
回复
麦子
签名征集中
3年前
回复
桑润小杨
签名征集中
3年前
有源模型吗?
回复
『沉默是金』
签名征集中
3年前
优秀
回复
仿真秀1123140430
签名征集中
3年前
为啥要冻结策略,禁用。为啥禁用
回复 1条回复
海纳百川
签名征集中
4年前
老师,我可以加您**吗
回复
海纳百川
签名征集中
4年前
卤素灯温度这么高啊
回复 1条回复
课程
培训
服务
行家
VIP会员 学习 福利任务 兑换礼品
下载APP
联系我们
帮助与反馈