مطالعه عددی جهت بهبود عملکرد انتقال حرارت برای یک اینورتر قدرت سه فاز
نویسندگان
چکیده
در این مقاله شبیه سازی سه بعدی انتقال حرارت برای یک نمونه تجهیز الکترونیک قدرت و سیستم خنک ساز آن پیاده سازی می شود. تجهیز یک اینورتر سه فاز توان بالا ساخت شرکت سمیکرُن می باشد که کاربرد اصلی آن در وسایل نقلیه برقی و هیبریدی است. سیستم خنک ساز یک گرمابر دارای پره مستقیم مستطیلی با مقطع عرضی یکنواخت است که از طریق همرفت خنک می شود. عامل محدود کننده طراحی سیستم انتقال حرارت، بالا بودن دمای بیشینه تراشه ها و به عبارتی منابع حرارتی موجود در اینورتر با نام اختصاری igbt می باشند. دمای igbt ها برای جلوگیری از شکست حرارتی و مکانیکی تجهیز بایستی زیر ͦc 125 باشد. یکی از اهداف اصلی، کاهش دمای بیشینه با طراحی دقیق چیدمان تراشه ها می باشد. طراحی ابعاد هندسی گرمابر، با توجه به محدویت حرارتی تراشه ها و مصالحه بین حجم مواد مصرفی و بازده گرمابر انجام می شود. پارامترهای هندسی مورد بررسی تعداد، ارتفاع و ضخامت پره ها و نیز ضخامت پایه گرمابر می باشند. تلفات توان منابع حرارتی با شبیه سازی در نرم افزار متلب و اطلاعات فنی ارائه شده از طرف شرکت سازنده به دقت محاسبه می شود. مدل حرارتی اینوتر و سیستم خنک ساز آن توسط روش اجزاء محدود پیاده سازی می شود. صحت مدل سازی حرارتی و توان اتلافی محاسبه شده، توسط نرم افزار سمیسل تأیید می گردند. طراحی دقیق چیدمان باعث کاهش چشمگیر دمای بیشینه تراشه ها به مقدار ͦc 20 می شود. بازده گرمابر با طراحی مناسب برای ضرایب انتقال حرارت w/m2.k 50، w/m2.k 75 و w/m2.k 100 به ترتیب با افزایش حجم 52/22%، 51/13% و 0%، به مقدار 35/10%، 67/16% و 51/27% نسبت به گرمابر اولیه افزایش یافته است.
منابع مشابه
بررسی عددی انتقال حرارت اجاق گازهای خانگی جهت بهبود راندمان
در این تحقیق، تاثیر مقدار و جهت حرکت هوای هجومی به سمت یک شعله گاز مورد بررسی قرار گرفته است. هدف، بررسی میزان انتقال حرارت از یک جت گرم (شعله) به یک صفحه ی موازی با جت (کف ظرف) می باشد که با قرار دادن دیواره هایی به اشکال مختلف در اطراف شعله، تغییر در مقدار و جهت هوای هجومی به سمت آن ارزیابی گردیده است. در همین راستا چند هندسه مختلف مدل سازی شده و برای هریک میزان انتقال حرارت از جت گرم به صف...
متن کاملمطالعه عددی پدیده انتقال حرارت تواَم در یک جریان واکنشی
انتقال حرارت تواَم یکی از جنبه های مهم در تبدیل انرژی است و نقش بسزایی در میزان راندمان حرارتی و مصرف سوخت محفظه احتراق دارد. در کار حاضر مدلی دو بعدی برای یک جریان واکنشی آرام با محاسبه معادلات انتقال جرم، ممنتم، انرژی و گونه ها ارائه شده است. برای شبیه سازی عددی، حلگری در نرم افزار متن باز اُپن فوم توسعه داده شده است. این حلگر قادر است تا رفتار فرآیندهای واکنشی و انتقالی در سیال، انتقال حرارت ه...
متن کاملاینورتر جدید چندسطحی سه فاز هیبریدی بهبودیافته
در این مقاله یک اینورتر چندسطحی سه فاز هیبریدی جدید ارائه شده است. اینورتر چندسطحی پیشنهادی در مقایسه با ساختارهای مشابه از تعداد igbt و مدار راه انداز کم تری تشکیل شده است. همچنین به دلیل پایین بودن تعداد منابع dc ورودی و نبود خازن الکترولیت در ساختار اینورتر پیشنهادی، کنترل این اینورتر برای تولید ولتاژ مطلوب ساده می باشد. این اینورتر از سه اینورتر تمام پل تک فاز، یک اینورتر تمام پل سه فاز و س...
متن کاملیک جواب عددی پایدار برای یک مسئله ی کران متحرک معکوس انتقال حرارت با استفاده از روش مارچینگ
در این مقاله کاربرد روش مارچینگ و روش مولیفیکیشن برای حل یک مسئله کران متحرک مربوط به معادله گرما مورد بررسی قرار میگیرد. دادههای این مسئله بهصورت همراه با اختلال در نظر گرفته میشوند. یک روند منظمسازی براساس روش مولیفیکیشن و نیز روش مارچینگ برای حل مسئله مورد نظر ارائه میگردد و همگرایی و پایداری جواب این روش اثبات می شود. چند مثال عددی به منظور نشان دادن توانایی روش و نیز کارایی آن مورد بررسی ق...
متن کاملبررسی عددی سه بعدی اثر ملحقات بر انتقال حرارت و افت فشار در یک لوله
در این پژوهش، جریان سهبعدی همراه با انتقال حرارت در ناحیه ورودی یک لوله با الحاق قطعاتی در وسط لوله که توسط میله نازکی به هم وصل شده اند، در اعداد رینولدز مختلف (450-1800) و عدد پرانتل 72/0 به صورت عددی بررسی شده است. در این مقاله، اطلاعاتی درباره شکل جریان و محاسبه انتقال حرارت و افت فشار برای رینولدزهای مختلف ارائه می شود. اثر تعداد قطعات و فاصله آنها از هم و همچنین ضخامت قطعه بررسی شده است....
متن کاملمنابع من
با ذخیره ی این منبع در منابع من، دسترسی به آن را برای استفاده های بعدی آسان تر کنید
عنوان ژورنال:
مهندسی مکانیک مدرسناشر: دانشگاه تربیت مدرس
ISSN 1027-5940
دوره 15
شماره 2 2014
میزبانی شده توسط پلتفرم ابری doprax.com
copyright © 2015-2023