Analisis manajemen termal motor induksi dengan menggabungkan sistem berpendingin udara dan sistem pendingin air terintegrasi

Terima kasih telah mengunjungi Alam.com.Anda menggunakan versi browser dengan dukungan CSS terbatas.Untuk pengalaman terbaik, kami menyarankan Anda menggunakan browser yang diperbarui (atau nonaktifkan Mode Kompatibilitas di Internet Explorer).Sementara itu, untuk memastikan dukungan berkelanjutan, kami menampilkan situs tanpa gaya dan JavaScript.
Karena biaya pengoperasian dan umur mesin yang panjang, strategi manajemen panas mesin yang tepat sangatlah penting.Artikel ini telah mengembangkan strategi manajemen termal untuk motor induksi guna memberikan daya tahan yang lebih baik dan meningkatkan efisiensi.Selain itu, tinjauan ekstensif literatur tentang metode pendinginan mesin juga dilakukan.Sebagai hasil utama, perhitungan termal motor asinkron berpendingin udara berdaya tinggi diberikan, dengan mempertimbangkan masalah distribusi panas yang terkenal.Selain itu, penelitian ini mengusulkan pendekatan terintegrasi dengan dua atau lebih strategi pendinginan untuk memenuhi kebutuhan saat ini.Sebuah studi numerik dari model motor asinkron berpendingin udara 100 kW dan model manajemen termal yang ditingkatkan dari motor yang sama, di mana peningkatan efisiensi motor yang signifikan dicapai melalui kombinasi pendingin udara dan sistem pendingin air terintegrasi, telah dilakukan. dilakukan.Sistem berpendingin udara dan berpendingin air yang terintegrasi dipelajari menggunakan versi SolidWorks 2017 dan ANSYS Fluent 2021.Tiga aliran air yang berbeda (5 L/mnt, 10 L/mnt, dan 15 L/mnt) dianalisis terhadap motor induksi berpendingin udara konvensional dan diverifikasi menggunakan sumber daya yang tersedia.Analisis menunjukkan bahwa untuk laju aliran yang berbeda (masing-masing 5 L/mnt, 10 L/mnt dan 15 L/mnt) kami memperoleh penurunan suhu yang sesuai sebesar 2,94%, 4,79%, dan 7,69%.Oleh karena itu, hasil menunjukkan bahwa motor induksi tertanam dapat secara efektif menurunkan suhu dibandingkan dengan motor induksi berpendingin udara.
Motor listrik adalah salah satu penemuan utama ilmu teknik modern.Motor listrik digunakan dalam segala hal mulai dari peralatan rumah tangga hingga kendaraan, termasuk industri otomotif dan kedirgantaraan.Dalam beberapa tahun terakhir, popularitas motor induksi (AM) telah meningkat karena torsi awal yang tinggi, kontrol kecepatan yang baik, dan kapasitas beban berlebih sedang (Gbr. 1).Motor induksi tidak hanya membuat bola lampu Anda bersinar, tetapi juga memberi daya pada sebagian besar gadget di rumah Anda, dari sikat gigi hingga Tesla Anda.Energi mekanik dalam IM diciptakan oleh kontak medan magnet belitan stator dan rotor.Selain itu, IM adalah opsi yang layak karena terbatasnya pasokan logam tanah jarang.Namun, kerugian utama dari AD adalah masa pakai dan efisiensinya sangat sensitif terhadap suhu.Motor induksi mengonsumsi sekitar 40% listrik dunia, yang seharusnya membuat kita berpikir bahwa mengatur konsumsi daya mesin ini sangatlah penting.
Persamaan Arrhenius menyatakan bahwa untuk setiap kenaikan suhu operasi 10°C, umur seluruh mesin berkurang setengahnya.Oleh karena itu, untuk memastikan kehandalan dan meningkatkan produktivitas mesin, perlu memperhatikan kontrol termal tekanan darah.Di masa lalu, analisis termal telah diabaikan dan perancang motor hanya mempertimbangkan masalah di pinggiran, berdasarkan pengalaman desain atau variabel dimensi lain seperti kerapatan arus belitan, dll. Pendekatan ini mengarah pada penerapan margin keselamatan yang besar untuk kondisi terburuk. kasus pemanasan kondisi, mengakibatkan peningkatan ukuran mesin dan karena itu peningkatan biaya.
Ada dua jenis analisis termal: analisis sirkuit terpusat dan metode numerik.Keunggulan utama dari metode analitik adalah kemampuan untuk melakukan perhitungan dengan cepat dan akurat.Namun, upaya yang cukup besar harus dilakukan untuk menentukan sirkuit dengan akurasi yang cukup untuk mensimulasikan jalur termal.Di sisi lain, metode numerik secara kasar dibagi menjadi dinamika fluida komputasi (CFD) dan analisis termal struktural (STA), yang keduanya menggunakan analisis elemen hingga (FEA).Keuntungan dari analisis numerik adalah memungkinkan Anda untuk memodelkan geometri perangkat.Namun, pengaturan dan perhitungan sistem terkadang sulit.Artikel ilmiah yang dibahas di bawah ini adalah contoh terpilih dari analisis termal dan elektromagnetik dari berbagai motor induksi modern.Artikel-artikel ini mendorong penulis untuk mempelajari fenomena termal pada motor asinkron dan metode pendinginannya.
Pil-Wan Han1 terlibat dalam analisis termal dan elektromagnetik MI.Metode analisis lumped circuit digunakan untuk analisis termal, dan metode elemen hingga magnet variasi waktu digunakan untuk analisis elektromagnetik.Untuk memberikan perlindungan kelebihan beban termal dengan benar dalam aplikasi industri apa pun, suhu belitan stator harus diperkirakan dengan andal.Ahmed et al.2 mengusulkan model jaringan panas orde tinggi berdasarkan pertimbangan termal dan termodinamika yang mendalam.Pengembangan metode pemodelan termal untuk tujuan perlindungan termal industri mendapat manfaat dari solusi analitik dan pertimbangan parameter termal.
Nair et al.3 menggunakan analisis gabungan IM 39 kW dan analisis termal numerik 3D untuk memprediksi distribusi termal dalam mesin listrik.Ying et al.4 menganalisis IM berpendingin kipas tertutup sepenuhnya (TEFC) dengan estimasi suhu 3D.Bulan dkk.5 mempelajari sifat aliran panas IM TEFC menggunakan CFD.Model transisi motor LPTN diberikan oleh Todd et al.6.Data suhu eksperimental digunakan bersama dengan suhu yang dihitung berasal dari model LPTN yang diusulkan.Peter et al.7 menggunakan CFD untuk mempelajari aliran udara yang mempengaruhi perilaku termal motor listrik.
Cabral et al8 mengusulkan model termal IM sederhana di mana suhu mesin diperoleh dengan menerapkan persamaan difusi panas silinder.Nategh et al.9 mempelajari sistem motor traksi berventilasi sendiri menggunakan CFD untuk menguji keakuratan komponen yang dioptimalkan.Dengan demikian, studi numerik dan eksperimental dapat digunakan untuk mensimulasikan analisis termal motor induksi, lihat gbr.2.
Yinye et al.10 mengusulkan desain untuk meningkatkan manajemen termal dengan mengeksploitasi sifat termal umum dari bahan standar dan sumber umum hilangnya suku cadang mesin.Marco et al.11 mempresentasikan kriteria perancangan sistem pendingin dan jaket air untuk komponen mesin menggunakan model CFD dan LPTN.Yaohui et al.12 memberikan berbagai pedoman untuk memilih metode pendinginan yang tepat dan mengevaluasi kinerja di awal proses desain.Nell et al.13 mengusulkan untuk menggunakan model untuk simulasi elektromagnetik-termal yang digabungkan untuk rentang nilai tertentu, tingkat detail dan daya komputasi untuk masalah multifisika.Jean et al.14 dan Kim et al.15 mempelajari distribusi suhu motor induksi berpendingin udara menggunakan bidang FEM 3D yang digabungkan.Menghitung data input menggunakan analisis medan arus eddy 3D untuk menemukan kerugian Joule dan menggunakannya untuk analisis termal.
Michel et al.16 membandingkan kipas pendingin sentrifugal konvensional dengan kipas aksial dari berbagai desain melalui simulasi dan eksperimen.Salah satu desain ini mencapai peningkatan kecil namun signifikan dalam efisiensi mesin dengan tetap mempertahankan suhu pengoperasian yang sama.
Lu et al.17 menggunakan metode rangkaian magnetik ekuivalen yang dikombinasikan dengan model Boglietti untuk memperkirakan rugi-rugi besi pada poros motor induksi.Penulis berasumsi bahwa distribusi kerapatan fluks magnet pada setiap penampang di dalam motor spindel adalah seragam.Mereka membandingkan metode mereka dengan hasil analisis elemen hingga dan model eksperimen.Metode ini dapat digunakan untuk analisis cepat MI, tetapi akurasinya terbatas.
18 menyajikan berbagai metode untuk menganalisis medan elektromagnetik motor induksi linier.Diantaranya, metode untuk memperkirakan kehilangan daya pada rel reaktif dan metode untuk memprediksi kenaikan suhu motor induksi linier traksi dijelaskan.Metode ini dapat digunakan untuk meningkatkan efisiensi konversi energi motor induksi linier.
Zabdur dkk.19 menyelidiki kinerja jaket pendingin menggunakan metode numerik tiga dimensi.Jaket pendingin menggunakan air sebagai sumber utama cairan pendingin untuk IM tiga fasa, yang penting untuk daya dan suhu maksimum yang diperlukan untuk pemompaan.Rippel et al.20 telah mematenkan pendekatan baru untuk sistem pendingin cair yang disebut pendinginan laminasi transversal, di mana zat pendingin mengalir secara melintang melalui daerah sempit yang dibentuk oleh lubang di setiap laminasi magnetik lainnya.Deriszade et al.21 secara eksperimental menyelidiki pendinginan motor traksi di industri otomotif menggunakan campuran etilen glikol dan air.Mengevaluasi kinerja berbagai campuran dengan CFD dan analisis fluida turbulen 3D.Sebuah studi simulasi oleh Boopathi et al.22 menunjukkan bahwa kisaran suhu untuk mesin berpendingin air (17-124°C) secara signifikan lebih kecil daripada mesin berpendingin udara (104-250°C).Suhu maksimum motor berpendingin air aluminium berkurang 50,4%, dan suhu maksimum motor berpendingin air PA6GF30 berkurang 48,4%.Bezukov et al.23 mengevaluasi pengaruh pembentukan kerak pada konduktivitas termal dinding mesin dengan sistem pendingin cair.Penelitian telah menunjukkan bahwa film oksida setebal 1,5 mm mengurangi perpindahan panas sebesar 30%, meningkatkan konsumsi bahan bakar, dan mengurangi tenaga mesin.
Tanguy et al.24 melakukan eksperimen dengan berbagai laju aliran, temperatur oli, kecepatan putar dan mode injeksi untuk motor listrik menggunakan oli pelumas sebagai pendingin.Hubungan yang kuat telah terjalin antara laju aliran dan efisiensi pendinginan secara keseluruhan.Ha et al.25 menyarankan penggunaan nosel tetes sebagai nosel untuk mendistribusikan film oli secara merata dan memaksimalkan efisiensi pendinginan engine.
Nandi et al.26 menganalisis pengaruh heat pipe pipih berbentuk L terhadap kinerja mesin dan manajemen termal.Bagian evaporator pipa panas dipasang di casing motor atau dikubur di poros motor, dan bagian kondensor dipasang dan didinginkan dengan sirkulasi cairan atau udara.Bellettre et al.27 mempelajari sistem pendingin padat-cair PCM untuk stator motor transien.PCM meresapi kepala belitan, menurunkan suhu hot spot dengan menyimpan energi panas laten.
Dengan demikian, performa motor dan temperatur dievaluasi menggunakan strategi pendinginan yang berbeda, lihat gbr.3. Sirkuit pendingin ini dirancang untuk mengontrol suhu belitan, pelat, kepala belitan, magnet, karkas, dan pelat ujung.
Sistem pendingin cair dikenal dengan perpindahan panasnya yang efisien.Namun, memompa cairan pendingin di sekitar mesin menghabiskan banyak energi, yang mengurangi output daya efektif mesin.Sistem pendingin udara, di sisi lain, adalah metode yang banyak digunakan karena biayanya yang rendah dan kemudahan peningkatan.Namun, masih kalah efisien dibanding sistem pendingin cair.Diperlukan pendekatan terpadu yang dapat menggabungkan kinerja perpindahan panas yang tinggi dari sistem berpendingin cairan dengan biaya rendah dari sistem berpendingin udara tanpa menghabiskan energi tambahan.
Artikel ini mencantumkan dan menganalisis kehilangan panas pada AD.Mekanisme masalah ini, serta pemanasan dan pendinginan motor induksi dijelaskan pada bagian Heat Loss in Induction Motors through Cooling Strategies.Kehilangan panas dari inti motor induksi diubah menjadi panas.Oleh karena itu, artikel ini membahas mekanisme perpindahan panas di dalam mesin secara konduksi dan konveksi paksa.Pemodelan termal IM menggunakan persamaan kontinuitas, persamaan Navier-Stokes/momentum dan persamaan energi dilaporkan.Para peneliti melakukan studi termal analitik dan numerik IM untuk memperkirakan suhu belitan stator dengan tujuan tunggal untuk mengendalikan rezim termal motor listrik.Artikel ini berfokus pada analisis termal IM berpendingin udara dan analisis termal IM terintegrasi berpendingin udara dan berpendingin air menggunakan pemodelan CAD dan simulasi ANSYS Fluent.Dan keuntungan termal dari model terintegrasi yang ditingkatkan dari sistem berpendingin udara dan berpendingin air dianalisis secara mendalam.Seperti disebutkan di atas, dokumen yang tercantum di sini bukanlah ringkasan dari keadaan seni di bidang fenomena termal dan pendinginan motor induksi, tetapi menunjukkan banyak masalah yang perlu diselesaikan untuk memastikan pengoperasian motor induksi yang andal. .
Kehilangan panas biasanya dibagi menjadi kehilangan tembaga, kehilangan besi dan kehilangan gesekan/mekanis.
Kerugian tembaga adalah hasil dari pemanasan Joule karena resistivitas konduktor dan dapat dihitung sebagai 10,28:
di mana q̇g adalah panas yang dihasilkan, I dan Ve masing-masing adalah arus dan tegangan nominal, dan Re adalah resistansi tembaga.
Kerugian besi, juga dikenal sebagai kerugian parasit, adalah jenis kerugian utama kedua yang menyebabkan kerugian histeresis dan arus eddy pada AM, terutama disebabkan oleh medan magnet yang bervariasi waktu.Mereka dikuantifikasi oleh persamaan Steinmetz yang diperluas, yang koefisiennya dapat dianggap konstan atau variabel tergantung pada kondisi operasi10,28,29.
di mana Khn adalah faktor kerugian histeresis yang berasal dari diagram kerugian inti, Ken adalah faktor kerugian arus eddy, N adalah indeks harmonik, Bn dan f masing-masing adalah kerapatan fluks puncak dan frekuensi eksitasi non-sinusoidal.Persamaan di atas dapat disederhanakan lebih lanjut sebagai berikut10,29:
Diantaranya, K1 dan K2 masing-masing adalah faktor rugi inti dan rugi arus eddy (qec), rugi histeresis (qh), dan rugi berlebih (qex).
Kerugian beban angin dan gesekan adalah dua penyebab utama kerugian mekanis pada IM.Kerugian angin dan gesekan adalah 10,
Dalam rumus, n adalah kecepatan putar, Kfb adalah koefisien rugi gesek, D adalah diameter luar rotor, l adalah panjang rotor, G adalah berat rotor 10.
Mekanisme utama perpindahan panas di dalam mesin adalah melalui konduksi dan pemanasan internal, sebagaimana ditentukan oleh persamaan Poisson30 yang diterapkan pada contoh ini:
Selama operasi, setelah titik waktu tertentu ketika motor mencapai kondisi tunak, panas yang dihasilkan dapat didekati dengan pemanasan konstan fluks panas permukaan.Oleh karena itu, dapat diasumsikan bahwa konduksi di dalam mesin dilakukan dengan pelepasan panas internal.
Perpindahan panas antara sirip dan atmosfer sekitarnya dianggap konveksi paksa, ketika fluida dipaksa bergerak ke arah tertentu oleh gaya eksternal.Konveksi dapat dinyatakan sebagai 30:
dimana h adalah koefisien perpindahan panas (W/m2 K), A adalah luas permukaan, dan ΔT adalah perbedaan temperatur antara permukaan perpindahan panas dan refrigeran tegak lurus terhadap permukaan.Angka Nusselt (Nu) adalah ukuran rasio perpindahan panas konvektif dan konduktif yang tegak lurus terhadap batas dan dipilih berdasarkan karakteristik aliran laminar dan turbulen.Menurut metode empiris, bilangan Nusselt aliran turbulen biasanya diasosiasikan dengan bilangan Reynolds dan bilangan Prandtl, dinyatakan sebagai 30:
di mana h adalah koefisien perpindahan panas konvektif (W/m2 K), l adalah panjang karakteristik, λ adalah konduktivitas termal fluida (W/m K), dan bilangan Prandtl (Pr) adalah ukuran rasio koefisien difusi momentum ke difusivitas termal (atau kecepatan dan ketebalan relatif lapisan batas termal), didefinisikan sebagai 30:
di mana k dan cp masing-masing adalah konduktivitas termal dan kapasitas panas spesifik cairan.Secara umum, udara dan air adalah pendingin paling umum untuk motor listrik.Sifat cair udara dan air pada suhu sekitar ditunjukkan pada Tabel 1.
Pemodelan termal IM didasarkan pada asumsi berikut: keadaan tunak 3D, aliran turbulen, udara adalah gas ideal, radiasi yang dapat diabaikan, fluida Newtonian, fluida inkompresibel, kondisi tanpa selip, dan sifat konstan.Oleh karena itu, persamaan berikut digunakan untuk memenuhi hukum kekekalan massa, momentum, dan energi di daerah cair.
Dalam kasus umum, persamaan kekekalan massa sama dengan aliran massa bersih ke dalam sel dengan cairan, ditentukan dengan rumus:
Menurut hukum kedua Newton, laju perubahan momentum partikel cair sama dengan jumlah gaya yang bekerja padanya, dan persamaan kekekalan momentum umum dapat ditulis dalam bentuk vektor sebagai:
Istilah ∇p, ∇∙τij, dan ρg dalam persamaan di atas masing-masing mewakili tekanan, viskositas, dan gravitasi.Media pendingin (udara, air, oli, dll.) yang digunakan sebagai pendingin pada mesin umumnya dianggap Newtonian.Persamaan yang ditampilkan di sini hanya mencakup hubungan linier antara tegangan geser dan gradien kecepatan (laju regangan) yang tegak lurus terhadap arah geser.Mempertimbangkan viskositas konstan dan aliran tetap, persamaan (12) dapat diubah menjadi 31:
Menurut hukum termodinamika pertama, laju perubahan energi partikel cair sama dengan jumlah panas bersih yang dihasilkan oleh partikel cair dan daya bersih yang dihasilkan oleh partikel cair.Untuk aliran kental kompresibel Newtonian, persamaan kekekalan energi dapat dinyatakan sebagai 31:
di mana Cp adalah kapasitas panas pada tekanan konstan, dan istilah ∇ ∙ (k∇T) terkait dengan konduktivitas termal melalui batas sel cair, di mana k menunjukkan konduktivitas termal.Konversi energi mekanik menjadi panas dianggap dalam bentuk \(\varnothing\) (yaitu, fungsi disipasi kental) dan didefinisikan sebagai:
Di mana \(\rho\) adalah densitas cairan, \(\mu\) adalah viskositas cairan, u, v dan w masing-masing adalah potensial dari arah x, y, z dari kecepatan cairan.Istilah ini menggambarkan konversi energi mekanik menjadi energi panas dan dapat diabaikan karena hanya penting bila viskositas fluida sangat tinggi dan gradien kecepatan fluida sangat besar.Dalam kasus aliran tunak, panas spesifik konstan dan konduktivitas termal, persamaan energi dimodifikasi sebagai berikut:
Persamaan dasar ini diselesaikan untuk aliran laminar dalam sistem koordinat Cartesian.Namun, seperti banyak masalah teknis lainnya, pengoperasian mesin listrik terutama terkait dengan aliran turbulen.Oleh karena itu, persamaan ini dimodifikasi untuk membentuk metode rata-rata Reynolds Navier-Stokes (RANS) untuk pemodelan turbulensi.
Dalam pekerjaan ini, program ANSYS FLUENT 2021 untuk pemodelan CFD dengan kondisi batas yang sesuai dipilih, seperti model yang dipertimbangkan: mesin asinkron dengan pendingin udara dengan kapasitas 100 kW, diameter rotor 80,80 mm, diameter dari stator 83,56 mm (internal) dan 190 mm (eksternal), celah udara 1,38 mm, panjang total 234 mm, jumlah , ketebalan tulang rusuk 3 mm..
Model mesin berpendingin udara SolidWorks kemudian diimpor ke ANSYS Fluent dan disimulasikan.Selain itu, hasil yang diperoleh diperiksa untuk memastikan keakuratan simulasi yang dilakukan.Selain itu, IM terintegrasi berpendingin udara dan air dimodelkan menggunakan perangkat lunak SolidWorks 2017 dan disimulasikan menggunakan perangkat lunak ANSYS Fluent 2021 (Gambar 4).
Desain dan dimensi model ini terinspirasi dari seri aluminium Siemens 1LA9 dan dimodelkan dalam SolidWorks 2017. Model tersebut telah sedikit dimodifikasi agar sesuai dengan kebutuhan perangkat lunak simulasi.Modifikasi model CAD dengan menghapus bagian yang tidak diinginkan, menghapus fillet, chamfer, dan lainnya saat membuat model dengan ANSYS Workbench 2021.
Sebuah inovasi desain adalah water jacket yang panjangnya ditentukan dari hasil simulasi model pertama.Beberapa perubahan telah dilakukan pada simulasi jaket air untuk mendapatkan hasil terbaik saat menggunakan pinggang di ANSYS.Berbagai bagian IM ditunjukkan pada gambar.5a–f.
(A).Inti rotor dan poros IM.(b) inti stator IM.(c) belitan stator IM.(d) Bingkai eksternal MI.(e) jaket air IM.f) kombinasi model IM berpendingin udara dan air.
Kipas yang dipasang di poros menyediakan aliran udara konstan 10 m/s dan suhu 30 °C pada permukaan sirip.Nilai laju dipilih secara acak tergantung pada kapasitas tekanan darah yang dianalisis dalam artikel ini, yang lebih besar dari yang ditunjukkan dalam literatur.Zona panas meliputi rotor, stator, belitan stator, dan batang sangkar rotor.Bahan stator dan rotor adalah baja, belitan dan batang sangkar adalah tembaga, rangka dan rusuknya adalah aluminium.Panas yang dihasilkan di area ini disebabkan oleh fenomena elektromagnetik, seperti pemanasan Joule saat arus eksternal dilewatkan melalui kumparan tembaga, serta perubahan medan magnet.Laju pelepasan panas dari berbagai komponen diambil dari berbagai literatur yang tersedia untuk IM 100 kW.
IM terintegrasi berpendingin udara dan berpendingin air, selain kondisi di atas, juga termasuk selubung air, di mana kemampuan perpindahan panas dan kebutuhan daya pompa dianalisis untuk berbagai laju aliran air (5 l/mnt, 10 l/mnt dan 15 l/mnt).Katup ini dipilih sebagai katup minimum, karena hasilnya tidak berubah secara signifikan untuk aliran di bawah 5 L/menit.Selain itu, laju aliran 15 L/menit dipilih sebagai nilai maksimum, karena daya pemompaan meningkat secara signifikan meskipun suhu terus turun.
Berbagai model IM diimpor ke ANSYS Fluent dan diedit lebih lanjut menggunakan ANSYS Design Modeler.Selanjutnya, sebuah casing berbentuk kotak dengan dimensi 0,3 × 0,3 × 0,5 m dibangun di sekitar AD untuk menganalisis pergerakan udara di sekitar mesin dan mempelajari pembuangan panas ke atmosfer.Analisis serupa dilakukan untuk IM berpendingin udara dan air terintegrasi.
Model IM dimodelkan menggunakan metode numerik CFD dan FEM.Jaring dibangun di CFD untuk membagi domain menjadi sejumlah komponen untuk menemukan solusi.Jala tetrahedral dengan ukuran elemen yang sesuai digunakan untuk geometri kompleks umum komponen mesin.Semua interface diisi dengan 10 lapisan untuk mendapatkan hasil perpindahan panas permukaan yang akurat.Geometri kisi dari dua model MI ditunjukkan pada Gambar. .6a, b.
Persamaan energi memungkinkan Anda mempelajari perpindahan panas di berbagai area mesin.Model turbulensi K-epsilon dengan fungsi dinding standar dipilih untuk memodelkan turbulensi di sekitar permukaan luar.Model memperhitungkan energi kinetik (Ek) dan disipasi turbulen (epsilon).Tembaga, aluminium, baja, udara dan air dipilih untuk sifat standarnya untuk digunakan dalam aplikasi masing-masing.Tingkat pembuangan panas (lihat Tabel 2) diberikan sebagai input, dan kondisi zona baterai yang berbeda diatur ke 15, 17, 28, 32. Kecepatan udara di atas casing motor diatur ke 10 m/dtk untuk kedua model motor, dan dalam Selain itu, tiga laju air yang berbeda diperhitungkan untuk jaket air (5 l/menit, 10 l/menit dan 15 l/menit).Untuk akurasi yang lebih besar, residu untuk semua persamaan ditetapkan sama dengan 1 × 10–6.Pilih algoritme SEDERHANA (Metode Semi-Implisit untuk Persamaan Tekanan) untuk menyelesaikan persamaan Navier Prime (NS).Setelah inisialisasi hybrid selesai, setup akan menjalankan 500 iterasi, seperti yang ditunjukkan pada Gambar 7.


Waktu posting: Jul-24-2023