面向对象的可视化翅片管散热器自建模仿真系统的总体框架简介
采用面向对象的编程技术,结合OpenGL可视化图形技术,开发了适用于化工、空调等领域的翅片管散热器可视化设计软件.该软件实现了翅片管散热器的三维可视化方案设计,能够分析计算不同结构、流路布置、以及运行工况下的翅片管散热器的流动换热特性.该软件具有友好的用户交互性、以及良好的开放性和通用性,可以有效地缩短换热器的设计周期,提高换热器设计质量.
在制冷空调的部件设计中,除了合理的选择压缩机以及其它辅助设备外,很大程度上取决于两器(蒸发器和冷凝器)的设计,也就是说,两器的合理设计是空调器设计中非常重要的一环。而对两器的设计又主要集中在制冷剂流路的合理设计、翅片形式和换热管形式的选取。传统的设计方法是对样机进行反复测试,这样不仅设计进度缓慢,难以达到节能、节材的效果;同时造成开发周期过长、开发费用投入巨大,难以使企业跟随市场需求。采用计算机仿真方法为换热器的高效设计提供了必要的手段。
随着热质交换理论的不断完善以及试验研究的进一步深入,如今的计算机仿真计算正逐步向着实用化方向迈进,但也同时提出了更加严峻的研究课题,如:以往的换热器仿真研究较多采用面向过程的编程方法,只重视模型的精度和稳定性,而对软件的实用化以及软件的后期维护等研究甚少。这种作法已经不适合现今大规模程序模块化设计的需要,无法给用户直观地提供研究对象的特性,同时在软件的维护和升级上也造成巨大的困难。这些问题的提出,就要求计算机仿真软件不仅要在模型的选择和仿真精度上满足用户的要求,更要提供给用户一个友好的、易用的,便于维护的实用化软件。国外在此方面也有应用
，但主要集中两维尺度的研究，对实际换热器的三维特性描述还没有涉及。