Чтобы начать анализ потока жидкости, перетащите инструмент Поток жидкости из панели инструментов и Системы анализа в зону схемы проекта. Затем удерживайте сетку airFEM, сетку batteryFEM и поток жидкости сетки dpmFEM левой кнопкой мыши и переместите их в положение «Настройка потока жидкости». Щелкните правой кнопкой мыши Fluid Flow, затем настройте и выберите Обновить, чтобы войти в окно настройки.
Подтвердите правильность модели МКЭ и проверьте, имеет ли сетка отрицательный объем. Теперь войдите в интерфейс настроек моделей Вязкость и Излучение и выберите модель K-эпсилона и модель дискретных ординат соответственно. Измените тип жидкости пронумерованных доменов батареи на тип твердого тела.
Затем в окне Solid (Сплошное тело) дважды щелкните каждый домен батареи, чтобы изменить материал DPM на материал батареи. Затем выберите элемент терминов источника и отметьте выделенные термины источника, чтобы добавить источник энергии, назначив количество и количество источников энергии и выбрав постоянный тип для ввода значения источника. Измените тип жидкости пронумерованных доменов DPM на твердотельный тип.
Затем преобразуйте тип всех переименованных поверхностей, включая внутренние поверхности воздушной области, все стороны областей батареи и области DPM, из стены по умолчанию в интерфейс. Чтобы создать сетчатые интерфейсы, нажмите на кнопку Mesh Interfaces и войдите в окно Create and Edit Mesh Interfaces. Сопоставьте поверхности полостей со всех сторон, кроме верхних сторон областей батареи и нижних сторон областей DPM.
Назовите и пронумеруйте их как interface1 to interface11 соответственно. Затем сопоставьте верхние стороны областей батареи и нижние стороны областей DPM. Назовите и пронумеруйте их как interface12 to interface22 соответственно.
Чтобы назначить внешнюю поверхность границы в качестве тепловой границы стены, установите коэффициент теплопередачи равным пяти в смешанном термическом состоянии. Затем измените материал со стандартного алюминия на ранее самостоятельно определенный материал аккумуляторного корпуса. В окне Velocity Inlet (Скорость входа) установите скорость воздушного потока всех входных отверстий на уровне пяти метров в секунду.
Затем установите манометрическое давление на выходе на ноль в окне Pressure Outlet. Далее задаем состояние вычислительного домена с начальной температурой 300 кельвинов и типом инициализации решения, наилучшей стандартной инициализации. Установите количество итераций равным 2000 и нажмите кнопку Рассчитать, чтобы начать моделирование.
Чтобы войти в окно CFD Post, дважды щелкните «Поток жидкости», а затем «Результаты». Затем на панели инструментов дважды кликните по значку контура. В селекторе расположения выберите все стороны батарей и переключитесь с давления на температуру.
Затем нажмите «Применить», чтобы создать температурный контур батарей. Нажмите «Файл», затем «Экспорт». Чтобы выбрать температуру выбранных переменных, затем нажмите кнопку выпадающего списка расположений, чтобы выбрать домены батареи.
Нажмите OK, а затем кнопку «Сохранить», чтобы выйти. Изменение температуры аккумуляторной батареи при различных скоростях входного воздушного потока показало, что максимальная температура аккумуляторной батареи уменьшается с увеличением скорости входящего воздушного потока. Сравнение распределения температуры аккумуляторной батареи и распределения температуры второй батареи в различных средах показало, что температура батареи увеличивается в условиях запыленности из-за низкой теплопроводности DPM.