环网柜温升仿真对比研究

我们的研究涉及设备温升的仿真与分析。通过与温度分析模块进行比较，我们得出不同长宽比的模块更适用于热量传递，且更适合热流分布的研究。目前将有限元方法与实际实验相结合的方法能够更全面地推导出温升情况。

最大的挑战在于使模拟结果与实验相吻合，并减小误差。目前，主要通过多次求解问题来降低模拟误差。本方案可减小单次求解模型的误差，解决无法满足温升程序要求的问题，或针对电气设备温升问题提供多角度的解决方案，并结合多种有限元方法进行解释。

未来，我们将致力于分析和研究在温升程序作用下的热应力及串接电气设备，并将进一步关注多种运行工况下的温升程序。首先通过建立冰包模型来启动实验方案。具体操作为：右键单击所选组件，点击“编辑”，然后进入“属性”以设置表面材料和实体材料的材质参数。

首先，通过将所有具有表面的电路固体材料指定为抛光铜表面，以纯铜设定材料属性。对于面板组件，选择材料为6061-T6铝合金，并涂有AL表面漆层，其发射率为0.35。选择模型后，点击编辑菜单中的“设置”。

然后选择多级网格划分级别以调整网格设置。将外部机柜和所有边界设置为二级网格，其余所有组件的网格级别设置为三级。

最后，打开网格控制，单击“生成”以创建网格。导入使用设计软件建立的温度场 enclosure 的几何模型用于网格划分。确定网格尺寸以平衡计算效率与精度。

进行溶液设置时，将溶液域机柜的方向设为开启。在软件中选择求解步，于基本参数下勾选面-面辐射模型。

对于湍流流动状态，选择“零方程”模型。针对自然对流情况启用重力选项，并将环境温度设置为 20 摄氏度。在文件设置中，为电磁映射选择“体热损耗”，并选择“显示所有对象”以完成损耗设置。

为建立稳态热模型，请在材料设置中保持显示的材料属性不变。单击“热载荷生成”，在稳态热模块中生成由涡流场仿真分析得出的欧姆损耗。单击对流温度值，并将其设置为 20 摄氏度，对流系数为 5 瓦特每平方米摄氏度，应用于机柜内壁、组件以及外部机柜表面。

应用设置并点击生成选项，以生成温度分布的云图。通过点击求解并输出结果，将输出设置为求解温度。将稳态热温度场求解模块获得的温度值与冰袋温度场求解模块的结果进行比较。