- •Лабораторная работа
- •1.Введение
- •2. Основные теоретические положения
- •2.1. Кондуктивный теплообмен
- •2.1.2. Конвективный теплообмен
- •2.3. Лучистый теплообмен
- •2.4. Математические модели радиаторов охлаждения эри
- •2.5. Выбор радиатора
- •3. Варианты заданий к лабораторной работе
- •4. Порядок выполнения работы
- •5. Требования к отчету
4. Порядок выполнения работы
- запустить программу Асоника-П;
- выбрать тепловой тип расчета и открыть новый файл для формирования модели теплообмена (“файл-новый-тепло”);
используя кнопку “добавить” (надпись высвечивается при подведении к ней курсора, а на кнопке имеется рисунок с изображением резистора со знаком + над ним) вводить поочередно графические изображения элементов тепловой модели:
используя пункт подменю “Узел” расставить на экране узлы модели (перетаскивая их мышкой) в соответствии с подготовленным эскизом модели теплообмена нумеруя их последовательно начиная с единицы, при этом узлы с одинаковым номером можно дублировать в разных местах модели для удобства проведения соединений;
используя пункт подменю “Нулевой узел” расставить на экране базовые (общие) узлы модели, которые имеют номер “0”;
используя пункт меню “добавить”- “вынужденная конвекция” – “обдув развитой оребренной поверхности (пластинчатое оребрение или игольчато-штырьковое в зависимости от задания)” ввести параметры конструкции конвективной ветви теплообмена радиатора с окружающим воздухом, выбрав в качестве материала радиатора алюминий технический, давление воздуха 760 мм.рт.ст.; полученную ветвь пронумеровать и подсоединить между узлом, моделирующим источник мощности и узлом, моделирующим температуру окружающего воздуха (источник постоянной температуры), используя кнопку “Соединить” (на ней имеется рисунок в виде желтого карандаша) и захватив мышкой конец соединяемой линии одного элемента не отпуская левой кнопки мышки тянуть ее до места соединения с линией другого элемента, после чего щелкнуть левой кнопкой мышки для окончания соединения; элементы модели для удобства соединений можно поворачивать используя пункт меню “Тепло”-“повернуть” (Рекомендуется выбирать параметры радиаторов в следующих границах: высота ребер или штырьков 20…40 мм, толщина ребер или диаметр штырьков 2…3 мм, шаг ребер или штырьков 8…10 мм, длина не более 60 мм, скорость воздуха не более 2 м/с );
используя пункт меню “добавить”- “источники мощности” – “источник постоянной мощности” ввести в модель источник тепловой мощности в узле модели и соединить их между этим узлом и нулевым узлом;
используя пункт меню “добавить”- “источники температуры” – “источник постоянной температуры” ввести в модель источник температуры окружающей среды (воздуха), задав его температуру и подсоединив его между узлом, моделирующим температуру окружающей среды и нулевым узлом.
На этом формирование модели заканчивается. Для удаления соединения или элемента модели его необходимо выделить мышкой и нажать на кнопку “Удалить” (имеет рисунок в виде пересекающихся красных линий). Для изменения параметров элемента модели его необходимо выделить мышкой и изменить необходимый параметр с помощью меню “тепло” – “параметры элемента”. Полученную модель необходимо сохранить в файле с выбранным именем и расширением .shh в папке “Sample”.
Произвести расчет стационарного теплового режима (“тепло” – “расчет” – “стационарный расчет” или кнопка с рисунком треугольника на главной панели). Проанализировать результаты расчета и, если температура транзистора превышает допустимое значение, увеличить площадь оребрения радиатора, определяемую количеством и геометрическими размерами ребер или штырьков радиатора. В этом случае можно также увеличить скорость потока воздуха, обдувающего радиатор (если размеры радиатора более чем в два раза превышают размеры электронного элемента). Если же температура транзистора значительно меньше допустимого значения, то необходимо уменьшить площадь оребрения радиатора приближая температуру транзистора к предельно допустимому значению. После изменения параметров радиатора повторить расчет. Указанные выше действия производить до тех пор, пока расчетная температура транзистора не будет менее чем на один градус отличаться от предельно допустимой.
