Исследование эффективности конструкций пассивного охлаждения методами топологической оптимизации

С.В. Карпов, А.О. Глебов, кандидаты техн. наук, С.В. Карпушкин, д-р техн. наук (Тамбовский государственный технический университет, Россия)

E-mail: karp@mail.tstu.ru

Исследование эффективности конструкций пассивного охлаждения методами топологической оптимизации

Исследована оптимизация конструкции радиатора с естественным охлаждением. Рассмотрено применение SIMP-метода для решения задачи топологической оптимизации стационарной теплопроводности плоской пластины с условием Дирихле на боковой границе и равномерным тепловыделением по всему объему. Определена геометрия оптимальной топологии, изготовлен образец радиатора по технологии проволочной электроэрозионной резки. Исследована эффективность теплоотвода для топологически оптимизированного радиатора и традиционных ребристых радиаторов, результаты представлены в виде температурных полей. Установлена высокая эффективность теплоотвода в топологически оптимизированной конструкции радиатора по сравнению с ребристым радиатором. Сформулированы рекомендации для практического применения полученных результатов.