基于Icepak仿真的散热器优化设计

发热器件通过与散热器表面接触,将温度迅速传递到大面积的散热翅片上,然后由翅片间高速的常温气流吸收后带走,形成一条散热通道,保证发热器件在工作中始终处于适宜的器件温度。通过不断优化设计风冷散热器的翅片参数,如:翅片厚度,翅片高度,翅片长度等来寻找到理想的设计参数,并以此来提高风冷散热器的散热效果,以便能在减小风冷散热器体积的情况下获得相似的散热效果,提高整个电子设备的功率密度。     

基于流-固耦合的船用电源模块流场及温度场分析

本文以某采用强迫风冷的船用不间断电源为例,介绍了其柜体内部的回路结构,并利用有限元仿真软件Icepak对其进行流-固耦合仿真计算,得到该模块的内部风道流场和稳态温度场.提出了一种新的风冷系统优化方法,降低了功率器件的最高温度,使得系统温度分布更加合理,优化后散热效果达到设计要求.该优化方法可为电力器件柜体散热提供一种思...     

船用大功率LED灯散热性能研究

大功率LED体积小、工作电流大,输入功率中大部分转化为热能,散热是需要解决的关键技术.文章介绍了大功率LED热设计的方法,针对大功率LED的封装结构,建立了热传导模型.对某船用大功率LED灯具进行了散热设计,通过仿真分析和热评估试验验证了所采用的散热方法和设计的散热器满足LED灯具的散热要求.     

大功率光源散热分析与计算

功率器件是光电产品中常用的元器件,某些功率器件散发的热会对产品的可靠性产生极其不利的影响,因此光电产品设计中散热设计是需要考虑的一个重要方面。对目前常用的散热方式进行分析和比较,并针对某照明设备的特点和要求,确定强制风冷散热方式,以相应公式计算风机风量选择合适风机。在实践中经过测量证明该方式是有效的。这种风冷散热方式也为后续类似产品设计提供了参考。     

一种通用散热结构的参数计算及程序设计

本文对电力电子装置中通用散热结构做了详细的分析,得出由功率部件的发热功率推导风扇以及散热器参数的计算方法,利用VB6.0编写了此方法的程序。应用该程序,提高了设计效率。     

某型LED灯具散热器的优化

为了对某型LED灯具散热器结构参数进行优化,文中釆用PRO/E软件建立了散热器三维实体模型,通过数值模拟对散热器肋片温度场及外空间流场与温度场进行耦合计算和分析.分析了不同结构参数对散热器散热的影响规律,并以最小热阻及最轻质量作为优化目标,确定最优结构的肋片个数、肋片高度及肋片厚度.优化后散热器的结温相比原模型降低了3℃,质量较原模型减少了3%.     

基于多目标遗传算法的舰载液冷板散热优化设计

本文针对舰载液冷板的散热、压力损失等问题,采用变截面流道设计提高流场内的雷诺系数,以达到高效换热的目标。为提高计算效率,利用BP网络建立液冷板的散热函数关系。以设备关键器件最高温度与液冷板的循环压差为设计目标,以流道内的翘片截面的几何尺寸与变截面长度为设计变量,采用增加惩罚算子的NGSA-2算法进行优化计算,取得了液冷系统的pareto前沿解集,并依据实际使用环境,选取一组解进行了工程实施验证,此优化方法的应用对液冷板的设计具有重要的指导意义。     

某型 LED 灯具散热器的散热分析

文中对某型LED灯具散热器进行了散热模拟计算与分析。在实验验证分析模型可靠性的基础上,通过散热器肋片温度场及外空间流场的详细计算和分析,获得了肋片温度分布以及散热器散热特性和影响因素,指出了该型LED灯具散热器存在的不足与问题,为后期LED灯具散热优化设计提供了重要的参考依据。     

微惯性器件在导航工程中的应用研究

针对传统导航系统体积偏大、导航算法效率较低的缺陷,将微惯性器件应用于导航系统的设计,给出了基于DSP单片机技术的硬件设计,在此基础上对导航算法进行了优化,完成了微惯性导航系统的软硬件完整设计方案,对于微惯性器件在导航系统上的应用,以及导航系统算法优化在理论和实践上都具有一定的借鉴意义。     

某型中频逆变电源大功率模块散热优化设计

在安装空间有限的情况下,需要为某型舰炮的控制系统提供结构紧凑、性能稳定的中频逆变电源,而散热能力则是影响电源性能稳定的重要因素.本文首先采用热设计理论及经验公式对某型中频逆变电源内的2个大功率管(IGBT)进行了散热计算及分析,并给出了初步设计方案.在此基础上,采用Icepak4.0热分析软件对理论计算进行了校核,通过对初步方案进行优化设计,最终达到了预期设计要求.     

某型船用橡胶-金属环减振性能优化分析

以离散变量优化法、多目标优化法为基础,在OptiStruct软件中对橡胶金属环参数进行优化设计;结合优化理论及优化软件,制定出适用于联轴器这类大型复杂装置的性能结构优化方法,不但能够精确计算得到装置参数的具体优化数值,还能据此进行装置各部件形状结构及尺寸的改进;没有数据转化及因此造成的信息丢失等失真情况,对于优化算法的结果应用于实际装备提高装备的各项性能具有重要意义,对改善系统动态性能,降低系统的振动噪声,为联轴器的科学设计提供理论和实验依据。     

基于SIMP拓扑优化理论的结构概念设计研究

为了探讨机床结构概念设计问题,并提供符合工程实际的、用于概念设计阶段的机床结构设计方法,文中将拓扑优化方法与有限元结合应用于结构概念设计进行了研究。以UG作为CAD造型平台,以ANSYS作为CAE有限元建模和分析平台,采用SIMP(Solid Isotropic Material with Penalization)拓扑优化理论建立数学模型,并应用改进的启发式拓扑优化准则算法进行数学模型的求解,得到经过拓扑优化的结构概念设计的方案模型。文中将拓扑优化方法与CAD/CAE系统进行集成应用于解决船舶舵叶连接法兰面加工专机的升降台的拓扑结构优化。优化结果为结构详细设计阶段的形状优化和截面优化提供设计优化区域和原型。从结构概念设计的结果看出,其优化设计过程较稳定、有效,能够满足工程上概念设计的需要。     

地效翼船主翼结构优化设计

本文利用ANSYS软件,建立了地效翼船主翼结构工程实用的优化模型,根据主翼结构的制造工艺和设计载荷工况确定了关键构件截面的优化设计变量和应力约束条件,以主翼结构最小重量为目标函数进行优化设计,取得了明显的减重效果.在对优化结果可靠性评估的基础上,提出了应力折减系数以修改关键构件的应力约束条件,进行主翼结构的二次优化,提高了优化设计的可靠度.     

混沌优化算法在船舶主尺度优化中的应用

混沌优化方法是近几年兴起的一种新的优化方法,目前已在部分领域内得到很好的应用。本文介绍了混沌优化算法,并将该方法应用到船舶主尺度优化中。通过实例论证了该方法的可行性,同时也为船舶设计者提供了一种新的优化手段。     

考虑余热回收系统发电的船舶电力系统配置优化研究

针对配备有余热回收系统的船舶中,现有电力系统配置方案存在低电力负荷时发电机组功率过剩,运行效率较低的问题,文章提出了基于年均成本的船舶电力系统配置优化方法,建立了配置优化的数学模型,并根据模型给出了配置优化方案。配置优化方案同原始配置方案的对比,结果表明,配置优化方案可以有效降低电力系统的年均成本,提高系统内设备的运行效率。     

基于GSA-IPM算法的船舶电力系统无功优化

提出GSA-IPM(万有引力-内点)算法求解船舶电力系统无功优化问题,以降低船舶电力系统的有功损耗,提高电压质量,改善安全经济运行水平。将算法应用于某实际船舶电力系统进行仿真测试,结果与万有引力搜索算法(GSA)、遗传算法(GA)及粒子群算法(PSO)作比较,证明了算法能够使有功网损更低,电压质量更佳,从而验证了方法的有效性。     

船舶中央冷却系统节能优化设计研究

现代船舶设计中,节能设计成为船舶设计成败的关键之一。为了降低船舶的燃油消耗,除通过优化船体线型减小船体阻力、增加桨径提高推进效率外,还可以通过对一些系统进行优化布置来实现一定的节能目的。以一型5万吨级散货系列船为例,利用功能关系转换的方法,通过表列比较其中央冷却系统改进前后对燃油消耗量的变化,证实了改进后的系统对燃油消耗量有所降低,从而说明通过对动力系统优化布置是可以达到一定的节能效果。     

基于变值法的船型优化层次分析法模型研究

采用层次分析法理论和变值法,提出船舶船型技术经济性层次分析方法,建立起船舶船型经济评价的层次分析数学模型。通过对珠江干线3000吨级散货船的船型进行实例研究分析,得出了船型优化综合评价指标的排序,得出综合最优船型。在此基础上,对影响船型方案的参数进行敏感性分析。本文提出的船型方案层次分析的经济评价方法,对优化船型的优化设计具有理论研究和实用价值。     

浅水铺管船托管架连接点损伤分析和优化设计

针对由特厚高强度钢板组焊而成的托管架连接点结构在实际工程中的损伤情况,文中通过对典型工况下铺管船托管架、铺设管线和船体的整体有限元分析及损伤区域局部有限元分析,利用ABAQUS/Explicit显式分析方法,对最大环境载荷及操作载荷下的构件进行应力分析和低频冲击载荷分析,探讨了结构变形和损伤产生的原因和设计的优化方向。     

基于期望造价的高边坡优化设计及工程应用*

基于边坡可靠性及优化原理,以工程总期望造价为目标函数,建立高边坡系统设计及开挖的优化模型.结合依托工程,对云南省富宁港区通用泊位某一陆域高边坡进行优化设计,得到边坡安全系数及可靠度与设计坡角之间关系,同时提出该边坡基于期望造价时不同损失系数下合理的开挖形式.通过对比分析,基于期望造价的高边坡优化设计理论可为实际工程提供参考和借鉴作用.