Kanal içi akış ve çarpan jet kullanımı ile elektronik elemanların soğutulmasının sayısal olarak incelenmesi
Numerical investigation of cooling of an electronic component with crossflow and impinging jet
- Tez No: 479883
- Danışmanlar: PROF. DR. HAŞMET TÜRKOĞLU
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2017
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Gazi Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 80
Özet
Teknolojik gelişmelerle birlikte, mikro işlemcilerin ve elektronik elemanların önemi ve kapasiteleri gün geçtikçe artış göstermektedir. Bu sebepten dolayı, elektronik elemanların soğutulması tasarımcılar için önemli bir konu haline gelmiştir. Elektronik elemanların soğutulmasında değişik yöntemler kullanılmaktadır. Bu çalışma kapsamında, bu yöntemlerden birisi olan kanal içi akış ve çarpan jet kullanımı ile elektronik elemanın soğutulması sayısal olarak analiz edilmiştir. ANSYS FLUENT (v17.2) HAD yazılımı kullanılarak, elektronik elemanın farklı geometrik modifikasyonlarında ve farklı akış şartlarındaki soğutma etkinliği incelenmiştir. Türbülans modeli olarak iyileştirilmiş duvar fonksiyonlu k-ε kullanılmıştır. Elde edilen sonuçlar literatürdeki sonuçlarla doğrulanmıştır. Keskin köşelerin elektronik eleman üzerindeki ısı transferine etkisini analiz edebilmek için değişik köşe pah yüksekliklerine sahip elemanlar ile simülasyonlar gerçekleştirilmiştir. Simülasyonlar, jet akışı ve kanal içi akışı Reynolds sayılarının farklı değerleri için gerçekleştirilmiştir. Jet akışı Reynolds sayısı 0, 5000, 10000, 15000, kanal içi akış Reynolds sayısı 0, 2000, 5000, 8000, pah yükseklikleri ise 0, 2 ve 4 mm olacak şekilde alınmıştır. Kanal akışı Reynolds sayısının, jet Reynolds sayısının ve elektronik eleman köşesindeki farklı pah yüksekliklerinin akış alanına, sıcaklık dağılımına, eleman yüzeyindeki Nusselt sayısına etkileri incelenmiştir. Sonuçlar incelendiğinde, pah yüksekliğinin ve jet Reynolds sayısının artışı elektronik eleman üzerindeki ısı transferini arttırmaktadır. Yapılan analizler sonucunda, eleman üst kenarlarındaki pah yüksekliğinin akışı ve ısı transferini önemli ölçüde etkilediği görülmüştür.
Özet (Çeviri)
With technological improvements, the capacity and the importance of microprocessors and electronic components have dramatically increased. For this reason, the topic of the cooling of electronic components has become a major issue for designers. There are many techniques used for cooling of electronic components. In this study, cooling of electronic components has been numerically studied by one of these methods which includes the combination of on impinging jet and channel flow. With the using of ANSYS FLUENT (v17.2) CFD software, the aim is to investigate the effect of different geometrical modification and flow conditions of the component on the cooling effectiveness. Also, k-ε with enhanced wall treatment is used as the turbulence model. To correction of this study, the results have been compared with the data from the literature. Due to optimizing heat transfer on the electronic component, analyzing of this study has been modeled by the different chamfer heights and Reynolds numbers. Reynolds number for impinging jet which is illustrated by 〖Re〗_j symbol is chosen as 5000, 10000, and 15000, respectively. During the whole analysis, Reynolds number of channel which is illustrated by 〖Re〗_k symbol is chosen as 2000, 5000, and 8000, respectively. In addition, the chamfer height which is illustrated by s symbol is chosen as 0, 2, and 4 mm, respectively. Numerical analysis are carried out to investigate the effects of channel flow Reynolds number, jet Reynolds number and different chamfer heights on the electronic component on the flow field, temperature distribution, average Nusselt number on the component surface. When the results are examined, enhancement of the chamfer height and jet Reynolds number increase the heat transfer on the electronic component. As a result of the analysis, it is observed that the chamfer height at the upper edges of the electronic component significantly influenced flow and heat transfer.
Benzer Tezler
- Kanal içi akış ve çarpan jet ile birlikte elektronik eleman soğutulmasının sayısal olarak incelenmesi
Numerical investigation of cooling of an electronic component with crossflow and impinging jet
BİRCE NİL UZAY
Yüksek Lisans
Türkçe
2014
Makine MühendisliğiGazi ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HAŞMET TÜRKOĞLU
- Design of multifunctional architected cellular structures under dynamic loads
Dinamik yükler altında çok fonksiyonlu mimarilendirilmiş hücreli yapıların tasarımı
ZANA EREN
Doktora
İngilizce
2024
Havacılık ve Uzay Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiUçak ve Uzay Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ZAHİT MECİTOĞLU
- Rapidly varying sparse channel tracking for OFDM systems
OFDM sistemleri için çok hızlı değişen seyrek kanal takibi
AYŞE BETÜL BÜYÜKŞAR
Yüksek Lisans
İngilizce
2017
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiElektronik ve Haberleşme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HAKAN ALİ ÇIRPAN
- Experimental and numerical investigation of flapping airfoils interacting in various arrangements
Çırpan kanat profillerinin çeşitli yerleşimler için etkileşimlerinin deneysel ve sayısal olarak incelenmesi
SALİHA BANU YILMAZ
Doktora
İngilizce
2021
Havacılık Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiUçak ve Uzay Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MEHMET FEVZİ ÜNAL
PROF. DR. MEHMET ŞAHİN
- Generation and experimental investigations of gusty flows in wind tunnels
Rüzgar tünellerinde sağanak akışların üretimi ve deneysel araştırmaları
MERT ALİ ANDIRIN
Yüksek Lisans
İngilizce
2022
Havacılık ve Uzay MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiHavacılık ve Uzay Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. OĞUZ UZOL
DR. ÖĞR. ÜYESİ MUSTAFA PERÇİN