瞧瞧这个，受我自己的电脑冷却系统的启发，我设计了 一个PC 机箱，通过使用 CAD 创建机箱几何形状，以便在我们的 CFD 仿真中使用。对于 CFD，我使用的是 Simcenter Flotherm XT，这是一款电子散热 CFD 仿真软件，它利用基于 CAD 的几何体引擎，允许从模型创建到为 CFD 虚拟测试研究设置的无缝过渡。

这个模型的尺寸是基于我自己的电脑测量的。其中一些尺寸测量起来有点棘手，因为盒子内部的电线会妨碍测量。然而，这个模型的目的是为典型的游戏PC机箱提供一个良好的代表。

这一切是如何运作的?

那么，前面的两个风扇提供进入机箱的强制气流，然后经过PCB及其组件。来自CPU的热量传导到散热器，并将热量传递给经过的气流。散热器上的风扇通过增加流经散热片的空气速度来提高换热。热空气随后通过后部的风扇排出。

建立PC机箱冷却系统的CFD仿真

一旦PCB及其所有组件都插入到机箱中，模型就准备好了。稳态求解用于确定系统以恒定功率运行时，CPU最终达到的温度。我们决定将CPU的热耗设置为65 W，因为这是我运行测试时CPU收到的平均功率. 风扇的流量被调整到大约40 cfm，这是比较典型的PC冷却风扇。然后我们求解了模型，并让神奇的事情发生！

PC冷却系统-后视图

CPU温度结果

CPU温度-热模拟结果

最高模拟温度

最高温度记录在CPU内部的结温，达到63摄氏度。这些结果与我记录的真实PC的结果非常接近，并论证了案例的有效性。然而，总有改进的空间。

下一步是什么？

网格细化是CFD模拟中的一个重要的关键领域。为了更好地捕捉进出电脑通风口的流体以及从CPU到周围环境的热传递，我们的下一个目标是优化整个系统的网格。

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