软包电池组液冷流道结构设计及分析

为改善传统流道结构的散热能力,提出了一种对称回流流道,并利用Fluent仿真分析不同流道结构下电池组的温度场,结果表明：2C放电时,对称回流流道下电池组最大温差相较于蛇形流道降低了4.4 K,压降减小了2473.4 Pa;最高温度相较于并联直流流道降低了3.7 K,最大温差降低了7.7 K。在此基础上研究了流道宽度及冷却液流量对温度场的影响,当流道宽度为8 mm,流量为0.006 kg/s时,电池组温升为12.2 K,平均温度为309.8 K,温差为8.5 K,流道压降为较小的3691 Pa,说明对称回流流道相较于传统流道结构能一定程度改善电池组的散热性能。     

基于Icepak的电源插件散热仿真分析

电源插件AC/DC电源模块工作时,发热量较大,因此本文采用SolidWorks软件对电源模块插件进行建模并采用ANSYS Icepak软件进行散热性能模拟分析,根据模拟结果得出:AC/DC电源模块本身发热较为严重,增加散热片后,在额定工作状态下,插件内AC/DC电源模块最高温度降低,但插件内其它器件温度变化较小。增加散热孔后,插件内部空间及所有器件温度均降低,散热孔开孔率越大,散热性能越好。同时采用散热片和散热孔后,电源插件内部AC/DC模块温度降低12.31℃,DC/DC模块温度降低8℃,印制板温度降低12.27℃,插件散热性能提升。仿真模拟结果为插件散热性能分析提供重要参考依据,为插件散热性能优化提供设计思路。     

S型微通道散热模块传热性能研究

针对变频器发热的问题,提出一种S型微通道散热模块,并对其传热性能进行了理论分析,推导得出热阻与结构参数的数学关系式。利用Fluent软件,对S型微通道散热模块的结构参数进行优化,分析其对散热性能的影响,并进行了实验验证。研究结果表明,S型微通道散热模块可有效提升变频器的散热性能,较优的结构参数为:流道水力直径为1.4 mm、流道宽高比为3∶1、弯曲曲率半径为30 mm。将S型微通道散热模块与铜圆管铸铝散热模块进行了仿真及实验比较,结果表明前者基体平均温度比后者要低2.3℃,热阻降低了20.38%,说明S型微通道散热模块具有较好的散热性能。     

某新型液冷机箱热设计的数值研究

针对目前机箱整体散热性能较差的问题,根据机箱内部安装插件热耗的不同,采用新型并联S型流道液冷散热模式。通过在冷板合适位置布置散热翅片,优化了流道的结构形式,成功设计了一款新型液冷机箱。利用数值模拟与试验相结合的方法对机箱散热性能进行分析,结果表明,新型并联S型流道设计改善了流道流场,提高了上、下冷板的传热系数,使机箱的整体散热能力得到了有效增强。同时,该机箱将三维立体流道降为二维平面流道,成型简单可靠,从而使机箱具有更高的环境适应性。通过热设计分析可知,该液冷机箱可容纳多个高热流密度的插件,具有一定的工程应用价值。     

某微通道液冷板的结构设计与优化分析

这里以某雷达T/R组件的液冷散热为研究对象,提出了一种新型两进两出U型微通道液冷冷板设计。在保证计算机模拟参数不变的条件下,利用ICEPAK数值模拟的方法,通过分析比较仿真结果,对原单层支流道的冷板进行结构优化,引入双层微通道支流道设计理念。同时,对这两种总体方案进行试验验证,试验结果与ICEPAK仿真结果基本一致。研究结果表明：双层微通道流道的引入显著改善了冷板的散热性能;综合分析液冷板散热效果和进出口冷却液压差,最终选定双层梯形微通道流道设计方案。     

双向DC/DC性能分析及研究

通过对双向DC/DC变换器的系统结构及功率损耗的分析研究,以寻求合理的系统结构和性能参数,达到提高双向DC/DC变换性能的目的。通过对系统电路结构及工作原理的分析、核心器件参数的计算和选择、功率损耗的分析,首先进行了理论仿真,再经过实验测试,研究了在双向DC/DC变换中驱动脉冲占空比及频率、输出电流等对双向DC/DC性能及参数所产生的影响,从而确定了其最佳工作条件及参数。     

电动汽车减速驱动轮毂电动机散热设计及分析

为了解决电动汽车减速驱动型轮毂电动机散热条件差、温升高等问题,文中设计一种端面水冷冷却结构,用于轮毂电动机系统。首先利用有限元方法与电磁学理论计算电动机内部损耗,确定其自然散热条件下的温度场分布;并基于流热固耦合方法,以电动机绕组最高温度和冷却水道压降为评价指标,针对该冷却结构采用正交试验法分析不同冷却液进口流速、水道齿数、截面宽度、弯道圆角对轮毂电动机冷却散热效果的影响,并进行参数优化。结果表明：该冷却结构降温效果受进口流速影响最大,受弯道圆角影响最小,冷却效果可达24.1%;通过分析正交试验数据,对参数组合进行优化,可进一步降低4.6%温升,为减速驱动轮毂电动机冷却散热研究提供新的方案。     

基于多目标遗传算法和反向传播神经网络的调节阀流道结构优化

以往的研究中，只针对调节阀迷宫流道结构和内部流场特性进行了分析，但对迷宫流道抗空化性能和流通性能的优化设计较欠缺。为了满足阀门实际工程中的设计需求，迷宫式调节阀需要具有流道抗空化性能和流通性能。为此，提出了一种基于多目标遗传算法(MOGA)和反向传播神经网络(BPNN)的方法，对调节阀迷宫流道进行了结构优化，提高了迷宫流道的抗空化性能和流通性能。首先，基于对冲耗能原理和多级降压原理，设计了弧形对冲式迷宫流道，并建立了流体力学仿真计算的数学模型；然后，利用计算流体动力学(CFD)仿真软件，对模型进行了空化仿真，根据仿真的数据构建了BPNN代理模型，通过结合Sobol敏感度分析方法与代理模型，分析了迷宫流道各参数对仿真结果的影响，采用多目标遗传算法，优化了迷宫流道的结构；最后，搭建了实验测试平台，测量了迷宫流道的阻塞流曲线，对比分析了测试结果与仿真结果。研究结果表明：采用优化算法得到的迷宫流道最大流量由0.087 6 kg/s提高到0.117 4 kg/s,提高了34%;线性压差由762.163 kPa提高到811.280 kPa,提高了6%;优化的迷宫流道实际最大流量为0.115 9 k...     

高功率组件流道散热器结构形态对散热性能的影响分析

为深入研究高热耗散工况下液冷流道散热器结构形态对发射机柜功率组件散热性能的影响，借助工程热仿真平台建立了可靠切实的功率组件数值模型，从散热器形态包络和入出口角位两个维度综合研判组件内部功率管底层散热器最优结构形态，优化得到了合理的流道散热器结构设计参数，为今后同类散热器流道热设计拓展了非线性散热包络的工程参考。     

海上双馈机组的散热布置优化研究

针对海上风电机组单机容量不断加大导致发电机等关键部件的发热量随之增加,且海上风电机组机舱须密闭换热以防止海上盐雾侵蚀机舱内重要零部件,从而对海上风电机组的冷却系统设计提出更高要求的问题,建立了某MW级海上双馈机组冷却系统散热布置设计与系统特性匹配之间的关系,并根据机组传动链特点及适应机舱紧凑布局,对其冷却系统散热布置进行了优化,采用Fluent分析了不同散热布置方式下的散热通道阻力,结合莫迪文风扇选型平台,分析比较了不同散热布置方式下的系统特性匹配,得出了其中最佳散热布置方式。研究结果表明:优化后的散热布置可提高机组冷却系统的散热效率,降低系统功耗,对海上风电机组的冷却系统设计具有参考意义。     

零电压转换PWMDC/DC变换器的研究

介绍了PWM DC/DC变换器的软开关控制.阐述了零电压转换PWM DC/DC变换器的缺点.研究了带吸收电容的零电压转换PWM DC/DC变换器电路.给出了仿真电路和仿真结果.     

高频直流变换器的仿真研究

基于Matlab／Simulink软件平台，建立了一种Buck型并联交错正激式直流变换器的Simulink模型。模型反映了系统的各种不同工作模式，仿真结果与理论分析基本吻合，为其应用于单向电压源高频环节静止变流器提供了快捷、简便的控制电路优化设计和关键电路参数整定的途径与方法。     

零电压转换PWMDC/DC变换器的研究

介绍了PWM DC/DC变换器的软开关控制.阐述了零电压转换PWM DC/DC变换器的缺点.研究了带吸收电容的零电压转换PWM DC/DC变换器电路.给出了仿真电路和仿真结果.     

DC/DC升压变换器PI-自适应串级控制

为克服非最小相位特性对控制器设计的影响,可把DC/DC升压变换器的输出电压控制问题转化为对电感电流的控制,并采用串级结构的控制器.控制器的内环采用基于电感和输入电压估计的自适应控制算法,以电感电流为被控量;外环则采用PI控制算法,以电容电压为被控量.此种结构的控制器不但可使被控系统获得良好的动态特性,而且对负载电阻、电容、电感、输入电压等参数变化有着很强的鲁棒性.对DC/DC升压变换器的仿真结果表明,上述控制方案是可行的.     

一种多重工作方式的双向DC／DC变换器

针对超级电容储能系统的需要,采用TMS320LF2407 DSP芯片,完成了BUCK/BOOST型双向DC/DC变换器的硬件设计,并为3种工作方式分别设计了全数字控制方案,实现了变换器的多种工作方式.最后,制作了实验样机,以验证该设计的正确性.实验结果表明,电路恒压、恒流效果很好,并且具有较快的响应速度.该变换器可以对超级电容装置进行分段恒流充电或者恒压充电,也可以将能量由超级电容向直流母线进行恒流释放.     

新型移相全桥ZVS-PWM DC／DC变换器的仿真

在基本移相全桥ZVS-PWM变换器中,滞后臂难以实现零电压开关（ZVS）。针对这个问题提出了一种带辅助谐振网络的移相全桥ZVS-PWM变换器。详细分析了该变换器的工作原理,给出了在一个工作周期中的工作过程及其波形并进行了软件仿真。仿真验证了这种电路的可行性。     

全桥直流变换器在MPPT中的应用

由于光伏硅电池的独特输出特性,为能够将光伏阵列转换的能量以最大功率输出,就需要对光伏阵列的输出电流、电压进行实时控制,以实现最大功率点跟踪;另外,随着具有MPPT功能的DC/DC变换器的引入,对光伏发电系统的效率也产生了很大的影响.为提高光伏发电系统的效率,采用了移相全桥ZVS DC/DC 变换器作为光伏发电系统 MPPT 变换电路,并对应该具备 MPPT 功能的 DC/DC 变换器进行了设计.最后,采用了1 kW实验样机进行了一系列的实验.实验结果验证了该理论分析和设计的正确性.     

AC/DC、DC/DC电源模块虚拟测试系统的设计

本文概述了电源模块虚拟测试系统的组成、功能,以及系统的设计,包括程控交流源、程控直流源、电子负载、双路测试盒以及系统的软件设计,并说明了系统的特点.     

实用的大功率 DC/DC 开关电源电路

提出了一种实用的新型大功率ＤＣ／ＤＣ（直流／直流）式开关电源稳压电路,这种开关电源稳压电路具有输出电流大、电路简单、体积小等优点,在仪器仪表、测控系统等领域有较好的推广价值。     

高效同相的降压-升压DC/DC转换器的控制方法

采用一种四开关拓扑结构的降压-升压DC／DC转换器控制方法，能使转换器在输入电压高于、低于或等于输出电压的情况下操作，实现降压、降压-升压、升压3种模式自动并且平稳地转换，提供一种可在所有操作模式进行连续转换的功能。具有效率高、外围器件少、同相输出的优点。经HSPICE仿真，采用Hynix0．5μm 5V CMOS工艺，在输入电压2．5-5．5V、输出电压3．3V、频率1MHz时，效率高达95％以上。是输出电压处于电池电压范围内的单节锂离子电池、多节碱性电池或NiMH电池应用的理想选择，解决了在便携式电子设备电源设计过程中所遇到的问题。