大储管路一致性分析：冷板必须建模吗？
在储能领域有一项必做的仿真及测试就是“流量的一致性”，设计标准一般为多个并联支路的流量偏差不大于10%。为了达到这个标准，一般会做两个工作，仿真加配平测试。目前会遇到的问题就是，在整个管路系统中有几十块冲压钎焊冷板，又薄内部流道又小。仿真时非常消耗处理计算的时间，测试时有必须采购几十块冷板的物料，非常麻烦。那有没有简单的方法来处理这个问题呢？ 管路系统示意 单个冷板示意 优化措施01 对于两个并联回路A→B→C→C′→B′→A′A→B→C→D→D′→C′→B′→A′将 CC′→看作冷板1DD′→ 看作冷板2假设两个支路内流量相等即可得阻力相同：RAC+RCC′+RC′A′=RAD+RDD′+RD′A′如取消冷板，用一根管替代，因直管内阻力很小，假设为0可得：RAC+0+RC′A′=RAD+0+RD′A′那么只要短接直管时流量一致时，换真实的冷板，一致性也相同。（等号两侧同时增加真实的冷板阻力）管路阻力为 即如果阻力调整好后、即使改变流量RAC+RC′A′=RAD+RD′A′依然成立，（因为等号两侧阻力同时增加或减小相同倍数）流量依旧是保持原来的一致性。仿真验证02 按照上图进行建模，调整测试直管的管径，分别是5mm、10mm、20mm（为了保证验证的准确性，对应的阻力分别是3个数量级）除了验证并联管路的阻力不同外，也验证不同流量0.4kg/s、0.8kg/s、1.6kg/s的流量一致性情况。仿真过程非常简单，就不一步一步说明，重点需要注意的是，需要提前将流体域切分成两部分，将需要监控流量的面提前命名出来，如下图。 结果03 表格中统计的是进出口的总流量及每个分支路的流量。通过三个管径及三个流量值的对比验证可得，流量的一性结果没有差异。所得可以，在并联管路的一致性仿真中（只考虑流量均匀的目的），只要所有并联段的阻力值是一样的，就可将支路简化成直管替代。这样在前期仿真优化时会极大的减少计算时间。 来源：CAE中学生
