微型计算机CPU散热器中轴流风扇噪声计算方法与优化的研究

发布时间：2020-03-30 15:12

【摘要】： 轴流风扇叶轮的基本参数如轮毂比、叶片安装角、叶片弯掠角与弦长,风扇与散热片之间的距离等,对微型计算机CPU散热器的散热效能、噪声大小及声音品质起着至关重要的作用。本文在运用二次正交试验设计的基础上,提出了微型计算机CPU散热器中轴流风扇与散热片的协同设计方法。该方法是将影响散热效能与噪声的7个可能因子进行一次正交试验设计,得到影响散热效能与噪声大小的3个主要因子;再将这3个主要因子进行二次正交试验设计,最终获得优化方案。 本次研究为了保证仿真精度,采用全流道计算,划分四面体与六面体混合网格,计算网格约150万。在获得高精度仿真结果及试验测试结果的基础上,运用统计方法对仿真与试验数据建立回归方程并进行分析。通过建立与散热效能及噪声的相关关系矩阵,找到与热阻及噪声有明显相关性的评价参数,同时也找到了热阻与噪声之间的关系。 最后,基于优化结果及相关性分析,得到具有普遍意义的结论。散热片上端面通过流量与热阻呈明显负相关,即流量越大,热阻越小。声压值与最外和最内圆柱面的全压差值有明显的正相关性,与半径方向的单位全压值有明显的正相关性——即沿半径方向的全压差或单位全压值越大,则声压值越大。对于声音品质中的调制,推荐叶片的叶根与叶尖安装角均取较大值,而叶片弯掠角趋向于0°;对于突出比,推荐叶片的叶根安装角取较小值,叶尖安装角取较大值,叶片弯掠角取负值。这些具有普遍意义的结果,对此类产品的设计开发具有指导性意义。
【学位授予单位】：华南理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2010
【分类号】：TP332

【参考文献】

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本文编号：2607710