文档名：送风参数对老化箱内部温湿度场的影响研究
摘要：利用老化箱对机械电子元件进行老化筛选,能有效提高产品的可靠性.老化箱内部温湿度场的均匀性决定了其整体性能,这对老化箱功能有至关重要的影响.为了提高老化箱的性能,基于流体力学原理,利用CFD(computationalfluiddynamics,计算流体力学)仿真软件对老化箱简化模型进行仿真模拟,并根据仿真结果确定老化箱内部速度场与温度场的分布情况,以优选不同送风温度、送风速度和送风角度组合下的送风方案.仿真试验采用正交试验法,以送风温度、送风速度和送风角度为试验因素,以能量利用系数、温度不均匀系数和相对湿度不均匀系数为评价指标.通过对仿真试验结果进行极差和方差分析可知,送风角度对能量利用系数的影响最显著,送风温度对温度不均匀系数和相对湿度不均匀系数的影响最显著.针对3个评价指标,得到3种最优方案:送风温度为90℃、送风速度为10m/s、送风角度为0°,送风温度为90℃、送风速度为12m/s、送风角度为-10°,以及送风温度为90℃、送风速度为8m/s、送风角度为0°.最后,开展了老化箱内部温湿度测量实验,并与仿真结果进行了对比.结果表明,仿真结果与实验结果的相对误差较小,均在合理范围内,验证了仿真试验的可靠性和有效性.研究以提高老化箱性能和能量利用率为导向,可为同类老化箱的设计及其送风参数的设置提供参考.
Abstract：Usingagingchambertoscreenmechanicalandelectroniccomponentscaneffectivelyimprovethereliabilityofproducts.Theuniformityofthetemperatureandhumidityfieldinsidetheagingchamberdeterminesitsoverallperformance,whichhasacrucialimpactonthefunctionalityoftheagingchamber.Withthegoalofenhancingtheperformanceoftheagingchamber,thesimulationwasconductedonthesimplifiedmodelofagingchamberbyusingCFD(computationalfluiddynamics)softwarebasedonthefluiddynamicsprinciple.Accordingtothesimulationresults,thedistributionofvelocityfieldandtemperaturefieldinsidetheagingchamberwasdeterminedtooptimizetheairsupplyschemeunderthecombinationofdifferentairsupplytemperature,airsupplyspeedandairsupplyangle.Theorthogonaltestmethodwasadoptedinthesimulationtest,withairsupplytemperature,airsupplyspeedandairsupplyangleastestfactors,andenergyutilizationcoefficient,temperaturenon-uniformitycoefficientandrelativehumiditynon-uniformitycoefficientasevaluationindexes.Throughrangeandvarianceanalysisofsimulationresults,itcouldbeseenthattheinfluenceofairsupplyangleonenergyutilizationcoefficientwasthemostsignificant,andtheinfluenceofairsupplytemperatureontemperaturenon-uniformitycoefficientandrelativehumiditynon-uniformitycoefficientwasthemostsignificant.Forthethreeevaluationindexes,threeoptimalschemeswereobtained:airsupplytemperatureof90℃,airsupplyspeedof10m/s,airsupplyangleof0°,airsupplytemperatureof90℃,airsupplyspeedof12m/s,airsupplyangleof-10°,andairsupplytemperatureof90℃,airsupplyspeedof8m/s,airsupplyangleof0°.Finally,thetemperatureandhumiditymeasurementexperimentinsidetheagingchamberwascarriedoutandcomparedwiththesimulationresults.Theresultsshowedthattherelativeerrorsbetweenthesimulationresultsandtheexperimentalresultsweresmallandwithinareasonablerange,whichverifiedthereliabilityandeffectivenessofthesimulationtest.Theresearchisorientedtoimprovetheperformanceandenergyutilizationofagingchamber,whichcanprovidereferenceforthedesignofsimilaragingchambersandthesettingofairsupplyparameters.
作者：孙敏 卢丰源 赵宇轩 王青春 陈忠加Author：SUNMin LUFengyuan ZHAOYuxuan WANGQingchun CHENZhongjia
作者单位：北京林业大学工学院,北京100083
刊名：工程设计学报 ISTICPKU
Journal：ChineseJournalofEngineeringDesign
年，卷(期)：2024, 31(3)
分类号：TH17
关键词：计算流体力学 老化箱 送风参数 正交试验 不均匀系数
Keywords：computationalfluiddynamics agingchamber airsupplyparameter orthogonaltest non-uniformitycoefficient
机标分类号：TU831TK11+5TP391.41
在线出版日期：2024年7月4日
基金项目：国家自然科学基金送风参数对老化箱内部温湿度场的影响研究[
期刊论文] 工程设计学报--2024, 31(3)孙敏 卢丰源 赵宇轩 王青春 陈忠加利用老化箱对机械电子元件进行老化筛选,能有效提高产品的可靠性.老化箱内部温湿度场的均匀性决定了其整体性能,这对老化箱功能有至关重要的影响.为了提高老化箱的性能,基于流体力学原理,利用CFD(computationalfluidd...参考文献和引证文献
参考文献
引证文献
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