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不同水冷結(jié)構(gòu)流體場與溫度場計算結(jié)果分析
根據(jù)以上假設(shè)及邊界條件，控制水路的截面尺寸與散熱面積相同，建立軸向“z"型及周向螺旋型的兩種不同水路結(jié)構(gòu)三維溫度場的模型，并確保流過二者的水流量一樣，分別得到它們的流速、溫度及流阻分布。
兩種水路結(jié)構(gòu)的冷卻效果都不錯，}} z”字型水路中的冷卻水流速分布不是很均勻，而且水路中拐角多，水流阻力也比較大，21.S1kPa。拐角越大，水流方向改變的就會越多，遭受的阻力也就越大，損失的能量高。相反，螺旋通道相對平滑一點(diǎn)，整體水流速度相對較慢。冷卻水沿螺旋方向以圓形流動，流速分布相對均勻。冷卻水流過通道時的流動阻力為13.54kpa。給出了兩種水路的壓差隨入口水速的變化曲線。
首先對DSBDFG的水冷結(jié)構(gòu)進(jìn)行了設(shè)計，建立關(guān)于軸向“Z”型和周向螺旋型機(jī)殼水冷結(jié)構(gòu)的物理模型，并且導(dǎo)入到GAMBIT中進(jìn)行網(wǎng)格剖分，繼而將處理之后的模型導(dǎo)入到FLUENT中并求解其溫升，對比探究了兩種水冷結(jié)構(gòu)下的流速、流阻與溫度分布情況，綜合考慮后選擇了周向螺旋型水路結(jié)構(gòu)。對水路截面的形狀進(jìn)行了對比分析，選出長寬比為2的尺寸結(jié)構(gòu)。在冷卻水流量和水道面積相同的情況下對螺旋型結(jié)構(gòu)的水道個數(shù)進(jìn)行了溫度場對比分析，得知水的流速會隨著水道個數(shù)的增多而增大，包括水路的流阻也會越大，綜合考慮DSBDFG的情況最終選擇6水道時機(jī)殼螺旋型水冷結(jié)構(gòu)。在此基礎(chǔ)上，內(nèi)定子選用“U”型水路結(jié)構(gòu)，分析了入口水速對DSBDFG各部件溫升的影響，可知在一定范圍內(nèi)各部件的溫升隨著冷卻水速的增加逐漸降低，但當(dāng)其超過一定值后，溫升變化趨于穩(wěn)定，外水速選取1. 8m/s，內(nèi)水速選1 m/s o
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