2014 dxdy logo

Научный форум dxdy

Математика, Физика, Computer Science, Machine Learning, LaTeX, Механика и Техника, Химия,
Биология и Медицина, Экономика и Финансовая Математика, Гуманитарные науки




Начать новую тему Ответить на тему
 
 Достаточно ли данных для расчёта с-мы охлаждения блока РЭА?
Сообщение17.11.2017, 16:26 


25/10/17
58
Всем доброго дня.

Есть одна задача, бьюсь над ней около месяца (не каждый день, конечно, но время от времени). Собственно, задание таково:

Контрольная работа включает в себя раздел, связанный с расчётом и анализом теплового режима блока РЭА кассетной конструкции на микросборках (микросхемах). Нужно сделать выбор способа охлаждения блока РЭА и описание системы охлаждения (конструкторское решение):
1. Необходимо осуществить выбор способа охлаждения блока РЭА кассетной конструкции, работающего на определенной высоте в стационарном тепловом режиме.
2. Привести в описательной форме конструкторское решение системы охлаждения.
3. Построить гидродинамическую модель и выполнить вентиляционный расчет блока РЭС.
4. привести чертеж (А4) системы охлаждения блока РЭА.


Данные для задачи:
Мощность, рассеиваемая блоком, $P,\text{ Вт.: }60$
Условная площадь поверхности нагретой зоны, $S,\text{ м}^2:\; 0.2$
Предельно допустимая темпе-ратура навесных элементов, $T_{\text{пр. доп}},\; {}^{\circ}C: 90$
Температура окружающей среды, $T_c,\; {}^{\circ}C:\; +50$
Высота эксплуатации блока, $h,\text{ м}:\; 2000$
Расположение кассет (плат) в блоке: горизонтальное
Мощность, рассеиваемая навесным элементом, $P,\text{ Вт}:\; 0.5$

Собственно, приступаю к решению:
1. Нахожу удельную рассеиваемую блоком РЭА мощность:
$q=\frac{P}{S}=300\; \frac{\text{Вт}}{\text{м}}$
Допустимый перегрев нагретой зоны: $90^{\circ}-50^{\circ}=40\;  {}^{\circ}C$
Для данных мощности и перегрева подходит естественный воздушный способ охлаждения (картинка с графиком не прикрепляется, не знаю, почему). По вероятностным кривым, такой способ соответствует задаче с вероятностью $0.6-0.7$, т. е., вполне допустим, но с внимательным подходом.
2. Думаю сделать корпус полностью герметичным, на всякий случай подкачав в него газа для повышения давления (до какого точно - решил рассчитать позднее), причём газом будет (простите за тавтологию) элегаз (согласно книгам, снижает тепловое сопротивление в $1.5-2$ раза относительно воздуха) Если вдруг такой способ не обеспечит нужной расчётной температуры, то применю принудительную вентиляцию.

А вот потом пошли трудности. Пытаюсь зайти с одной стороны - не хватает удельной мощности элемента:
$q_{elem}=\frac{P_{elem}}{S_{elem}}$
Мощность, выделяемая элементом, дана, а площадь его поверхности - нет. Соответственно, перегрев поверхности найти не могу, среднюю температуру в воздухе - тоже.
Пытаюсь зайти с другой стороны - там требуется количество элементов, а его, на секундочку, тоже нет. Пытаюсь сделать расчёт для принудительной вентиляции - требуются размеры блока РЭА (длина, ширина и высота), а их тоже нет.

Собственно, вопрос - а возможно ли вообще с имеющимися данными подобрать нужный режим охлаждения? И если да, то дайте, пожалуйста, намёк, с какой стороны подходить к этому правильно.
Заранее больше спасибо.

 Профиль  
                  
 
 Re: Достаточно ли данных для расчёта с-мы охлаждения блока РЭА?
Сообщение18.11.2017, 11:45 


27/08/16
10213
XoxoT в сообщении #1266095 писал(а):
$q=\frac{P}{S}=300$ Вт/м
Уже тут у вас что-то с размерностями.

 Профиль  
                  
 
 Posted automatically
Сообщение18.11.2017, 13:50 
Модератор
Аватара пользователя


16/02/11
3788
Бурашево
 i  Тема перемещена из форума «Помогите решить / разобраться (Ф)» в форум «Карантин»
Причина переноса:
Наберите все формулы и термы $\TeX$ом.
Инструкции по оформлению формул здесь или здесь (или в этом видеоролике).
См. также тему Что такое карантин, и что нужно делать, чтобы там оказаться.
После исправлений сообщите в теме Сообщение в карантине исправлено, и тогда тема будет возвращена.

 Профиль  
                  
 
 Posted automatically
Сообщение20.11.2017, 10:33 
Модератор
Аватара пользователя


16/02/11
3788
Бурашево
 i  Тема перемещена из форума «Карантин» в форум «Помогите решить / разобраться (Ф)»
Причина переноса: вернул.

 Профиль  
                  
 
 Re: Достаточно ли данных для расчёта с-мы охлаждения блока РЭА?
Сообщение21.11.2017, 10:36 


25/10/17
58
realeugene в сообщении #1266364 писал(а):
XoxoT в сообщении #1266095 писал(а):
$q=\frac{P}{S}=300$ Вт/м
Уже тут у вас что-то с размерностями.

$W/m^{2}$, конечно.

 Профиль  
                  
 
 Re: Достаточно ли данных для расчёта с-мы охлаждения блока РЭА?
Сообщение21.11.2017, 14:44 


01/04/08
2793
Данных для расчета явно недостаточно, и прежде всего - нет размеров конструкции, как внутреннего устройства, так и внешних.
Для чего, например, этот пункт:
XoxoT в сообщении #1266095 писал(а):
Расположение кассет (плат) в блоке: горизонтальное

если его невозможно использовать в расчетах.
Сколько кассет, какое расстояние между ними, их размеры, площадь - ничего этого нет.

Или, к чему относится эта фраза, и что подразумевается под "зоной":
Цитата:
Условная площадь поверхности нагретой зоны, $S,\text{ м}^2:\; 0.2$

 Профиль  
                  
 
 Re: Достаточно ли данных для расчёта с-мы охлаждения блока РЭА?
Сообщение21.11.2017, 14:50 


25/10/17
58
GraNiNi в сообщении #1267535 писал(а):
Данных для расчета явно недостаточно, и прежде всего - нет размеров конструкции, как внутреннего устройства, так и внешних.
Для чего, например, этот пункт:
XoxoT в сообщении #1266095 писал(а):
Расположение кассет (плат) в блоке: горизонтальное

если его невозможно использовать в расчетах.
Сколько кассет, какое расстояние между ними, их размеры, площадь - ничего этого нет.


Спасибо, попробую написать преподавателю.

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 7 ] 

Модераторы: photon, whiterussian, profrotter, Jnrty, Aer, Парджеттер, Eule_A, Супермодераторы



Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей


Вы не можете начинать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения
Вы не можете добавлять вложения

Найти:
Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group