Elektronik Cihazlı Kabinetin Aerotermal Analizi

Abstract

Bu tez çalısmasında elektronik alt sistemlere sahip bir kabinetin içindeki ısı ve akıskan hareketinin hesaplamalı akıskanlar dinamiği yöntemleri ile simülasyonu yapılmıstır. Đçerisinde fan sistemi ile sıcak havayı kabinete veren 3 adet elektronik alt sistemi çevreleyen yaklasık 1m3’lük bir hacme sahip kabinetin atmosfer basıncındaki ortama bağlı hava girisi ve sıcak havayı fan aracılığıyla ortama ileten havalandırma sistemi uygun büyüklüğe ve güce göre arastırılmıstır. Yapılan modellemede benzeri havalandırma problemleri incelenmis ve uygun çözüm yöntemi seçilmistir. Yüksek performanslı hesaplama gücü gerektiren akıskanlar dinamiği çözüm yöntemleri uygulanmıstır. Đstenilen hassasiyette elde edilen türbülanslı akıs sonuçlarına ardisleme yapılmıs, akısın daha kolay anlasılmasını sağlayacak es sıcaklık, es hız eğrileri ortaya koyularak çözümler görsellestirilmistir. Sonuçlar kabinetin taze havayı aldığı giris ortamına göre sıcaklık artısları seklinde sıralanmıs ve en iyi tasarım önerileri ortaya koyulmustur.

In this study, heat and fluid flow in a small cabinet is simulated using computational fluid dynamics. The cabinet has three heat generating electronic sub-systems and a fan system for cooling the cabinet, which takes air from the outside. The volume of the cabinet is approximately 1m3. Various cabinet designs are analyzed and different configurations for the cooling system are proposed. To model the cooling system, similar works are analyzed and the appropriate solution methods selected. These solution methods are runned by high performance computing techniques. Desired convergence had been obtained from turbulent flow solutions and results are post-processed to make understand the flowfield easier. Results are listed by temperature increase referenced to cabinet inlet temperature and best design alternatives are putted forward.