最新台式电脑机箱散热的数值模拟及优化.pdf

硕士论文 台式电脑机箱散热的数值模拟分析及优化 摘 要 本文以ATX机箱为研究对象，利用实验和数值计算两种手段对机箱的散热情况进 行了研究。在对Fluent软件进行二次开发的基础上，对机箱的风冷散热过程进行了数值 模拟，且对不同通风孔位置和风扇安装情况下机箱的散热性能进行了研究，以便找到有 利于机箱散热的最佳风道结构。 采用热电偶和数据采集模块测量了室温条件下台式电脑稳定运行过程中，机箱内的 主要元件的温度变化情况，并且对该机箱进行数值模拟，得到了机箱内的温度场和速度 场分布。通过将实验测量结果与数值模拟结果进行对比，发现结果相吻合。为了优化机 箱的散热，保持原有机箱内部布置结构不变，在机箱面上不同位置布置通风孔和安装风 扇，对这些不同优化方案下机箱内主要元件的散热情况进行数值模拟和实验研究，并且 对结果进行了对比分析，结果表明：机箱内各元件散热性能的提高，可以通过增加合适 位置的通风孔和风扇来实现；对于那些以芯片为基础的重要元件，增开侧面进气孔和安 装侧面风扇都能降低它们的温度；前面增加通风孔或安装风扇则可以大幅度地降低硬盘 和DVD光驱的温度，有效提高机箱的散热量；在机箱顶面增加通风孔或安装迸气扇并 不能有效提高机箱的散热性能，只有安装排气扇，才能有效降低机箱内主要元件的温度。 关键词：机箱散热性能温度场速度场数值模拟元件温度 硕士论文 Abstract AnATX iS chassisresearchedinthisartical．Theheat ofthechassisiSstudied dissipation measurementandnumericalsimulation．Onthe byexperimental basisofsecondary toFluent air heat ofthechassisis software，the development coolingdissipationprocess simulated．Andtofind forchassis heat ina optimalconfigurations fashion， dissipationpassive heat the ofthechassisundercircumstancesofdifferentlocationsof dissipationperformance anadditionalfanand onthe cover chassisisdiscussed． flow-inducingopenings and data modulesareusedtomeasurethe ofthe Thermocouplesacquisition temperture mainelementsinthechassis the runs underroom duringcomputer