Flotherm V8.1 练习题 7 连续优化.doc

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1、练习题7：连续优化本练习指导用户完成以下步骤进一步细化置顶盒的模型：1. 用Command Center优化散热器设计练习题7：连续优化Load (读取)项目”Tutorial 6B”并将其保存为Tutorial 7 。设置Title(标题)为Simple design optimization。在项目管理窗口(PM)中，点击图标 打开Command Center窗口。在Input Variables(输入变量)选项卡中，找到我们在练习题6中创建于大功率元件上的散热器。元件的排列顺序应与项目管理窗口(PM)中相同。在散热器下的列表中可看到参数的变化，包括位置，网格，材料，尺寸以及其他参数的变化

2、。在散热器下的列表中找到Parametric Data(参数数据)，点开它并选择Internal Fin Height(内部肋高)，选中窗口右面的Use as Input Variable in Scenario(应用为输入变量)项。选择Design Parameter(参数设定)并按如下定义： 最小值Minimum value = 10 mm 最大值Maximum value = 30 mm点击Apply Variation(应用变量)。因为在散热器和元件周围有一个region区域网格优化，region的高度与散热器翅片需要成线性函数关系。找到 Detail Component Region

3、，在Absolute Size下选择Y Size 。选中Use as Input Variable in Scenario (应用为输入变量) 。选中 Linear Function（线性函数）。点击Add Term拉下菜单选择 Heat Sink : Internal Fin Height。在靠近+的框内输入16.4。点击Apply Variation。接着，选择 Internal Fin Width ，选中Use as Input Variable in Scenario 框，选择Design Parameter(参数设定)并按如下定义： 最小值Minimum value = 1 mm 最

4、大值Maximum value = 2.5 mm点击Apply Variation (应用变量)。在Command Center的窗口下部选择选项卡 Output Variables。找到名为“MB_Comp1”的监控点。双击此监控点并选中Temperature，在窗口右边的Monitor Variable for each Project in the Scenario及Include in Cost Function(加入到目标函数中)两项前的方框内打勾。目标函数用于定义求解过程中需要优化的值。将元件的温度加入到目标函数中就意味着我们要尽可能降低温度。在 Output Variables

5、(输出变量)窗口中找到散热器，双击它，在展开的列表中选中Mean Solid Temperature(平均固体温度)。但不要将它加入目标函数。我们不需要优化散热器的温度，只需记录此温度。找到风扇，双击展开，在其列表中选中”Volume flow rate”(体积流率)下的”Volume flow” (体积流)。双击激活它。但不要将它加入到目标函数中。同样，我们只需知道流过风扇的气体流量，而不用对其优化。点击窗口下部的Scenario Table选项卡，进入Scenario Table。点击优化图标。 将Maximum Number of Steps(最大步数)设为5。检查并确保优化设计的设置正

6、确。 点击Optimize(优化)开始进行优化求解。为了能执行一个连续的优化过程，必须有一个已求解并收敛的基本结果。由于Tutorial 6B的结果收敛，我们可以马上对此项目进行优化。这时，软件会自动创建两个图表。一张图表显示Cost Function(目标函数)值，另一张图表显示Input Variables(输入变量)。要生成一个自定义图表，请点击Chart/Create(图表/创建)，定义如下参数： 图表类型: XY Line 数据项: X-Axis = Scenario Name, Y-Axis = MB_Comp1 Temperature, Value Style = Actual

7、Value优化过程进行时，可点击选项卡Solution Monitoring(求解监视)。在左边窗口中选择您想要观察的不同优化设计方案。一旦5种不同优化设计方案的计算全都完成，他们中的一个将会被指定为Best So Far(目前最优的)。因为只求解了5种方案，Command Center 不能确定最优的结果，因而只能选出目前最好的。如果将步数设为20，那麽，Command Center就可以确定最优结果了。如果有时间，您可以试着运行更多方案以得到最优结果。选中Best So Far(目前最优的)一栏，右键点击Scenario 的名称，并将其Save As(另存为)Tutorial 7 Best。Record the details of the “Best So Far” scenario:记录“Best So Far” 情况的细节信息。MB_Comp1 Temperature= _ CHeat Sink Temperature = _ CVolume Flow = _ m3/s将它们与练习题6中的结果(baseline results)进行比较，您会发现散热器的设计有所改善。通过选择Graphical Input选项卡，可看到散热器的几何形状，分别查看5种不同优化设计方案的视图。 备注：按展开子组件，观察所有的对象。