Численное моделирование теплового состояния электронного агрегата в связанной постановке
В.Я. Модорский, С.Л. Калюлин, Н.В. Владимиров, И.Е. Черепанов, М.А. Серегина, А.В. Бабушкина
Пермский национальный исследовательский политехнический университет (ПНИПУ), Пермь, Россия
modorsky@pstu.ru
Ключевые слова: электронный агрегат, беспилотная авиационная система, численное моделирование, сопряженный теплообмен, конвекция
Страницы: 164-175
Аннотация
Представлены математическая модель сопряженного теплообмена и методика численной оценки распределения тепла в модельном электронном агрегате беспилотной авиационной системы, заполненном водородом, при внешнем обтекании воздухом. Трехмерная математическая модель для численных расчетов аэродинамики снаружи электронного агрегата и газодинамики внутри него основана на системе осредненных по Рейнольдсу уравнений Навье - Стокса, замыкаемой уравнениями состояния идеального сжимаемого газа, имеющего свойства воздуха и водорода, SST-моделью турбулентности, а также начальными и граничными условиями. В математической модели для численных расчетов теплового состояния агрегата используется уравнение теплопроводности. Обе математические задачи решаются в связанной постановке, вследствие чего реализуется модель сопряженного теплообмена между воздухом снаружи и водородом внутри электронного агрегата через его твердые стенки с заданными теплофизическими характеристиками (теплоемкостью, теплопроводностью и плотностью) материалов конструкции при различных значениях температуры. Распределение рассеиваемой мощности платами модельного электронного агрегата задавалось в качестве граничных условий теплового потока на стенках тепловыделяющих элементов. Получены распределения температуры в различных сечениях конструкции
DOI: 10.15372/PMTF202515695
EDN: FBBFYW
|
