直流支撑电容器(DC-link): 电磁-热-结构仿真

日期:2023-12-18

FloEFD应用于汽车行业-电动汽车的动力总成系统

 

直流支撑电容器(DC-link): 电磁-热-结构仿真

 

01 案例描述

 

作为一个整体项目,对逆变器中的DC-Link进行电磁-热-结构仿真,并在计算过程中实现各学科之间数据的在线耦合。

 

02 求解概述

 

  • 网格划分时间 (流体+热):23 s
  • 网格划分时间(结构):696 s
  • 网格划分时间 (电磁):51 s
  • 求解器运行时间(流体+热+电磁):60.98 min
  • 求解器运行时间(结构):2.13 min

 

注:使用版本为Simcenter FloEFD 2306版本

 

03 备注

 

  • 自动CAD布尔运算
  • 基于局部网格设置的自动网格划分
  • CPU配置:Intel(R) Xeon(R) Silver 4210R CPU @ 2.40GHz,20核;内存:128 GB

 

 

04 仿真目标

 

对带有液冷通道的典型电动汽车逆变器中的DC-Link进行了仿真模拟。将电磁,热和线性结构分析定义在一个同项目中,无需手动交换各学科之间的数据。

 

05 物理细节

 

  • 自然对流、共轭传热、带冷却液的流体子域、重力、辐射(离散传递)
  • 交流电的焦耳热
  • 共轭梯度残差(电磁)= 1e-4%
  • 电磁-热同步数:3

 

06 网格规模

 

  • 流体&固体网格(Simcenter FLOEFD Smart Cells):514000;
  • 结构网格(Simcenter FLOEFD六面体网格):683000;
  • 电磁网格(Simcenter FLOED EMAG mesh):673000;

 

07 结果报告

 

  • 最高电容温度: 33.74 ℃;
  • 最高铜排温度: 34.23 ℃;
  • 欧姆损耗: 21.306 W;
  • 最大形变: 0.058 mm;
  • 最大范式等效应力:95.775 MPa;

 

注:使用版本为Simcenter FloEFD 2306版本

 

关于坤道

 

上海坤道成立于2009年,前身为英国Flomerics公司中国代表处,现为西门子工业软件(原Mentor Graphics公司)在中国大陆的授权金牌|专家(Expert Partner)合作伙伴。一直以来,坤道专注于热仿真和热测试领域,为电子半导体、汽车、航天航空等行业提供Simcenter FloEFD/Flotherm Flexx/Flomaster等流体传热仿真软件解决方案和Simcenter T3STER热阻测试、Simcenter POWERTESTER功率循环测试、SanjSCOPETM 反射率热成像系统等硬件解决方案,具备资深专业、经验丰富的技术团队提供产品销售、项目咨询、夹具定制和技术培训等服务。目前,坤道公司已为400多家企业与机构提供热仿真&热测试解决方案和应用实践落地。如果您对热仿真及热测试解决方案感兴趣,请与我们联系。

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