آموزش شبیه سازی تهویه هوا درون اتاق ترانسفورماتور

آموزش شبیه سازی تهویه هوا درون اتاق ترانسفورماتور


750,000 تومان

( آخرین بروزرسانی : 14 شهریور, 1401 )

بررسی اجمالی محصول

با خرید این محصول، ویدئوی آموزش شبیه سازی تهویه هوا درون اتاق ترانسفورماتور با نرم افزار ansys fluent به همراه فایل شبکه بندی آن (msh.) را دریافت خواهید کرد.

نقد و بررسی : آموزش شبیه سازی تهویه هوا درون اتاق ترانسفورماتور

شرح مسأله

مسأله حاضر به شبیه سازی تهویه هوا درون یک اتاق محل قرارگیری ترانسفورماتورها با استفاده از نرم افزار ansys fluent پرداخته است. اصولاً ترانسفورماتورها ابزاری اند که می توانند انرژی الکتریکی را بین دو یا چند سیم پیچ و از طریق القای الکترومغناطیسی منتقل کنند و درنتیجه، یک جریان متغیر در سیم پیچ اولیه ترانسفورماتور موجب تولید میدان مغناطیسی متغیر می شود که این میدان منجر به ایجاد ولتاژ در سیم پیچ ثانویه می شود. این ترانسفورماتورها به دلیل مسائل ایمنی درون اتاقی قرار می گیرند که باید برای اتاق یا سالن محل نگهداری آنها از سیستم تهویه هوای مطلوب استفاده کرد. درواقع، این ترانسفورها به نوعی به عنوان یک منبع تولید حرارتی محسوب می شوند که بر روی دمای هوای اطراف خود مؤثر هستند. در این پروژه، یک اتاق دو تکه طراحی شده است که در وسط آن از یک دیوار حائل از جنس چوب با رسانش حرارتی 0.173 W.m-1.K-1 استفاده شده است. درون فضای داخلی این اتاق، تعداد سه ترانسفورماتور از جنس آلومینیوم با رسانش حرارتی 202.4 W.m-1.K-1 در نظر گرفته است که هر یک از آنها دارای منبع حرارتی ثابت برابر با 6060.606 W.m-3 می باشند. جریان هوا از طریق داکت های طراحی شده در بالای یکی از دیوارهای اتاق با سرعت هایی برابر با 1.531 m.s-1 و 2.04 m.s-1 و در زاویه ای معادل با 45 درجه و در دمایی برابر با 303.15 K وارد اتاق می شود و از مجاری خروجی موجود در دیوارهای جانبی با فشاری برابر با فشار اتمسفر خارج می گردد. برای توزیع بهتر جریان هوای گرم خروجی از اتاق، از مواد متخلخل متصل به مجاری خروجی استفاده شده است که هر یک از این مواد دارای ضریب تخلخل معادل با 0.6 و مقدار مقاومت ویسکوز برابر با 211100000 1.m-2 (همان معکوس مقدار نفوذپذیری) می باشند. همچنین فرض شده است که اطراف دیوارهای اتاق و بدنه ترانسفورماتورها، انتقال حرارت از نوع جابه‌جایی برقرار است، به طوری که دمای بالک سیال برابر با 300 K و ضریب انتقال حرارت برابر با 24 W.m-2.K-1 می باشد.

 

گام اول) ترسیم هندسه و شبکه ­بندی

مدل حاضر به صورت سه بعدی و با استفاده از نرم ­افزار design modeler طراحی شده است. مدل شامل یک اتاق دو قسمتی می باشد که یک دیوار نازک جداکننده این دو قسمت است. این اتاق دارای 10 داکت ورود جریان هوا از طریق بالای اتاق و 4 مجرای مخصوص خروج جریان هوا در دیوارهای جانبی اتاق ست. در فضای داخلی این اتاق، تعداد 3 ترانسفوماتور به عنوان منبع حرارتی طراحی شده است. همچنین برای هر یک از مجاری خروجی جریان هوا از یک محیط متخلخل استفاده شده است.

 

 

شبکه ­بندی مدل حاضر با استفاده از نرم ­افزار ansys meshing انجام گرفته است. شبکه ­بندی به صورت بدون سازمان انجام گرفته و تعداد سلول­ های تولیدی معادل با 592411 می باشد.

 

 

گام 2) مراحل شبیه ­سازی

برای شبیه ­سازی مدل حاضر، چند فرض در نظر گرفته شده است که عبارتند از:

  • شبیه­ سازی براساس دیدگاه مبتنی بر فشار (pressure-based) صورت گرفته است.
  • شبیه ­سازی در هر دو حالت سیالاتی و انتقال حرارتی انجام گرفته است.
  • شبیه ­سازی حاضر از نظر زمانی پایا (steady) می­باشد؛ یعنی ترم زمان در حل مسأله لحاظ نشده است.
  • مقدار گرانش زمین (gravity) بر روی مدل معادل با 9.81- m.s-2 و در رستای محور y در نظر گرفته شده است.

 

خلاصه ­ای از مراحل تعریف مسأله و تعریف حل آن در جدول زیر آمده است:

 

 

گام سوم) نتایج نهایی

پس از پایان فرایند حل، کانتورهای دو بعدی مربوط به فشار، دما و سرعت در سه مقطع مختلف از مدل شامل yoz و xoy و xoz به دست آمده اند.

 

 

دیدگاه

دیدگاهی ثبت نشده.

اولین نفری باشید که نظر می دهید برای “آموزش شبیه سازی تهویه هوا درون اتاق ترانسفورماتور”