|本期目录/Table of Contents|

[1]刘　鹏１,刘向明１,马建设２,等.积分球通用ＬＥＤ光源灯座的优化设计[J].武汉工程大学学报,2015,37(01):49-53.[doi:3969/j. issn. 1674-2869. 2015. 01. 011]
　,Ｏｐｔｉｍｕｍ ｄｅｓｉｇｎ ｏｆ ｕｎｉｖｅｒｓａｌ ＬＥＤ ｌｉｇｈｔ ｓｏｕｒｃｅ ｈｏｌｄｅｒ ｆｏｒ ｉｎｔｅｇｒａｔｉｎｇ　　 ｓｐｈｅｒｅ ｂａｓｅｄ ｏｎ ＡＮＳＹＳ[J].Journal of Wuhan Institute of Technology,2015,37(01):49-53.[doi:3969/j. issn. 1674-2869. 2015. 01. 011]
点击复制

积分球通用ＬＥＤ光源灯座的优化设计(/HTML)
分享到：

《武汉工程大学学报》[ISSN:1674-2869/CN:42-1779/TQ]

卷:
37
期数:
2015年01期
页码:
49-53
栏目:
机电与信息工程
出版日期:
2015-01-31

文章信息/Info

Title:
Ｏｐｔｉｍｕｍ ｄｅｓｉｇｎ ｏｆ ｕｎｉｖｅｒｓａｌ ＬＥＤ ｌｉｇｈｔ ｓｏｕｒｃｅ ｈｏｌｄｅｒ ｆｏｒ ｉｎｔｅｇｒａｔｉｎｇ　　 ｓｐｈｅｒｅ ｂａｓｅｄ ｏｎ ＡＮＳＹＳ
文章编号:
1674-2869(2015)01-0049-05
作者:
刘　鹏１; 刘向明１; 马建设２
１.武汉工程大学机电工程学院，湖北 武汉４３０２０５；　　２.清华大学深圳研究生院，广东 深圳 ５１８０５５
Author(s):
ＬＩＵ Ｐｅｎｇ１; ＬＩＵ Ｘｉａｎｇ－ｍｉｎｇ１; ＭＡ Ｊｉａｎ－ｓｈｅ２
１．Ｓｃｈｏｏｌ ｏｆ Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ ａｎｄ Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ， Ｗｕｈａｎ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｉｏｎ ｏｆ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ， Ｗｕｈａｎ ４３０２０５， Ｃｈｉｎａ；　　２．Ｇｒａｄｕａｔｅ Ｓｃｈｏｏｌ ａｔ ＳＨＥＮＺＨＥＮ， Ｔｓｉｎｇｈｕａ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ， Ｓｈｅｎｚｈｅｎ ５１８０５５，Ｃｈｉｎａ　　
关键词:
积分球; ＬＥＤ光源; 灯座; 多目标驱动优化分析; 优化设计
Keywords:
ｉｎｔｅｇｒａｔｉｎｇ ｓｐｈｅｒｅ;  ＬＥＤ ｌｉｇｈｔ ｓｏｕｒｃｅ;  ｌａｍｐ ｈｏｌｄｅｒ;  ｇｏａｌ ｄｒｉｖｅｎ ｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎ;  ｏｐｔｉｍｕｍ ｄｅｓｉｇｎ
分类号:
ＴＰ３
DOI:
3969/j. issn. 1674-2869. 2015. 01. 011
文献标志码:
A
摘要:
积分球内部的直插式灯座既不适用于铝基板式ＬＥＤ光源的安装，也不能满足功率型ＬＥＤ光源的散热要求. 针对这一问题，通过三维软件为积分球设计一种通用的外接灯座，利用ＡＮＳＹＳ软件的热分析模块，对该灯座加载模拟的最大设计热载荷并进行热稳态仿真分析，以得到整个灯座的模拟温度场分布. 然后利用ＡＮＳＹＳ软件的多目标驱动优化分析工具，对灯座模拟温度场中的最高温度点（区域）进行结构优化设计，以降低灯座的最高温度. 最后在实验条件下，调节程控直流电源，加载最大设计电功率，验证热稳态下整个灯座的实际温度分布，并与仿真进行比较. 结果表明，实验得到的灯座温度场分布与仿真得到的温度场分布十分接近，经优化后的灯座最高温度明显降低.
Abstract:
Ｔｈｅ ｉｎｔｅｒｎａｌ ｄｉｒｅｃｔ－ｉｎｓｅｒｔ－ｔｙｐｅ ｌａｍｐ ｈｏｌｄｅｒ ｏｆ ｉｎｔｅｇｒａｔｉｎｇ ｓｐｈｅｒｅ ｗａｓ ｎｏｔ ｓｕｉｔｅｄ ｆｏｒ ｔｈｅ ｉｎｓｔａｌｌｍｅｎｔ ｏｆ ａｌｕｍｉｎｉｕｍ ｓｕｂｓｔｒａｔｅ－ｔｙｐｅ ＬＥＤ ｌｉｇｈｔ ｓｏｕｒｃｅ， ａｎｄ ｉｔ ｗａｓ ａｌｓｏ ｎｏｔ ｍｅｔ ｔｈｅ ｃｏｏｌｉｎｇ ｒｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔ ｏｆ ｔｈｅ ｐｏｗｅｒ ＬＥＤ ｌｉｇｈｔ ｓｏｕｒｃｅ． Ｔｏ ｓｏｌｖｅ ｔｈｉｓ ｐｒｏｂｌｅｍ， ａｎ ｕｎｉｖｅｒｓａｌ ｅｘｔｅｒｎａｌ ｌａｍｐ ｈｏｌｄｅｒ ｆｏｒ ｉｎｔｅｇｒａｔｉｎｇ ｓｐｈｅｒｅ ｗａｓ ｄｅｓｉｇｎｅｄ ｂｙ ３Ｄ ｓｏｆｔｗａｒｅ， ａｎｄ ｔｈｅ ｅｎｔｉｒｅ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ ｏｆ ｔｈｉｓ ｌａｍｐ ｈｏｌｄｅｒ ｗａｓ ｓｉｍｕｌａｔｅｄ ｂｙ ｔｈｅ ｔｈｅｒｍａｌ ａｎａｌｙｓｉｓ ｍｏｄｕｌｅ ｏｆ ＡＮＳＹＳ ｓｏｆｔｗａｒｅ， ａｆｔｅｒ ｌｏａｄｉｎｇ ｔｈｅ ｓｉｍｕｌａｎｔ ｍａｘｉｍａｌ ｄｅｓｉｇｎ ｌｏａｄ ａｎｄ ｍａｋｉｎｇ ａ ｔｈｅｒｍａｌ ｓｔｅａｄｙ－ｓｔａｔｅ ａｎａｌｙｓｉｓ． Ｔｈｅｎ ａｃｃｏｒｄｉｎｇ ｔｏ ｔｈｅ ｈｉｇｈｅｓｔ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ ｐｏｉｎｔｓ（ａｒｅａｓ）， ｔｈｅ ｓｔｒｕｃｔｕｒａｌ ｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎ ｄｅｓｉｇｎ ｏｆ ｔｈｅ ｌａｍｐ ｈｏｌｄｅｒ ｗａｓ ｍａｄｅ ｂｙ ｔｈｅ ｇｏａｌ ｄｒｉｖｅｎ ｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎ ｔｏｏｌ ｏｆ ＡＮＳＹＳ ｓｏｆｔｗａｒｅ ｔｏ ｒｅｄｕｃｅ ｔｈｅ ｍａｘｉｍａｌ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ｏｆ ｔｈｅ ｌａｍｐ ｈｏｌｄｅｒ． Ｆｉｎａｌｌｙ， ｔｈｅ ａｃｔｕａｌ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ ｉｎ ｔｈｅ ｔｈｅｒｍａｌ ｓｔｅａｄｙ－ｓｔａｔｅ ｗａｓ ｖｅｒｉｆｉｅｄ ａｎｄ ｔｈｅ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ ｗａｓ ｃｏｍｐａｒｅｄ ｗｉｔｈ ｔｈｅ ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ ｒｅｓｕｌｔｓ， ａｆｔｅｒ ｌｏａｄｉｎｇ ｔｈｅ ｍａｘｉｍａｌ ｄｅｓｉｇｎ ｅｌｅｃｔｒｉｃ ｐｏｗｅｒ ｂｙ ｒｅｇｕｌａｔｉｎｇ ｔｈｅ ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ ｄｉｒｅｃｔ ｃｕｒｒｅｎｔ ｐｏｗｅｒ ｓｏｕｒｃｅ ｕｎｄｅｒ ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌ ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ． Ｔｈｅ ｒｅｓｕｌｔｓ ｓｈｏｗ ｔｈａｔ ｔｈｅ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ ｏｆ ｌａｍｐ ｈｏｌｄｅｒ ｏｂｔａｉｎｅｄ ｂｙ ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔ ｉｓ ｖｅｒｙ ｃｌｏｓｅ ｔｏ ｔｈｅ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ ｏｂｔａｉｎｅｄ ｂｙ ｔｈｅ ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ， ａｎｄ ｔｈｅ ｍａｘｉｍｕｍ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ｏｆ ｔｈｅ ｌａｍｐ ｈｏｌｄｅｒ ｉｓ ｒｅｄｕｃｅｄ ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔｌｙ ａｆｔｅｒ ｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎ．

参考文献/References:

［１］　龙昊，付桂翠，高泽溪．自然空气冷却情况下功率器件散热器的优化设计［Ｊ］． 电子元件与材料，２００３，２２（０３）：１８－２１．　　ＬＯＮＧ Ｈａｏ，ＦＵ Ｇｕｉ?鄄ｃｕｉ，ＧＡＯ Ｚｅ?鄄ｘｉ．Ｏｐｔｉｍａｌ dｅｓｉｇｎ ｏｆ ｎａｔｕｒａｌ ａｉｒ ｃｏｏｌｉｎｇ ｒａｄｉａｔｏｒ ｃａｓｅ ｐｏｗｅｒ ｄｅｖｉｃｅｓ［Ｊ］．Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｃｏｍｐｏｎｅｎｔｓ ａｎｄ Ｍａｔｅｒｉａｌｓ，２００３，２２（３）：１８－２１．（ｉｎ Ｃｈｉｎｅｓｅ）　　［２］　陈方，廖义德，郭敏，等．动车检修库无罩引风系统性能研究［Ｊ］．武汉工程大学学报，２０１１，33（０８）：９５－９８．　　ＣＨＥＮ Ｆａｎｇ，ＬＩＡＯ Ｙｉｄｅ，ＧＵＯ Ｍｉｎ，ｅｔ ａｌ．Ｓｔｕｄｙ ｏｆ ｕｎｃｏｖｅｒｅｄ ａｉｒｉｎｄｕｃｅｄ ｓｙｓｔｅｍ ｉｎ ＣＲＨ ｂａｓｅ［Ｊ］．Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｗｕｈａｎ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ ｏｆ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，２０１１，33（８）：９５－９８．（ｉｎ Ｃｈｉｎｅｓｅ）　　［３］　喻九阳，王明伍，郑小涛，等．高温法兰连接系统温度场的有限元分析［Ｊ］．武汉工程大学学报，２０１４，36（１０）：３１－３６．　　ＹＵ Ｊｉｕ?鄄ｙａｎｇ，ＷANG Ｍing?鄄ｗｕ，ＺHENG Ｘｉａｏ?鄄ｔａｏ，ｅｔ ａｌ．Ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ｆｉｅｌｄ ａｎａｌｙｓｉｓ ｏｆ ｆｌａｎｇｅｄ ｊｏｉｎｔｓ ａｔ ｈｉｇｈ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ｂａｓｅｄ ｏｎ ｆｉｎｉｔｅ ｅｌｅｍｅｎｔ ｍｅｔｈｏｄ［Ｊ］．Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｗｕｈａｎ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ ｏｆ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，２０１４，36（１０）：３１－３６．（ｉｎ Ｃｈｉｎｅｓｅ）　　［４］　张奕，郭恩震．传热学［Ｍ］．南京：东南大学出版社， ２００４．　　ＺＨＡＮＧ Ｙｉ，ＧＵＯ Ｅｎ?鄄ｚｈｅｎ．Ｈｅａｔ tｒａｎｓｆｅｒ［Ｍ］．Ｎａｎｊｉｎｇ：Ｓｏｕｔｈｅａｓｔ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ Ｐｒｅｓｓ，２００４．（ｉｎ Ｃｈｉｎｅｓｅ）　　［５］　李兵，何正嘉，陈雪峰．ＡＮＳＹＳ Ｗｏｒｋｂｅｎｃｈ设计、仿真与优化［Ｍ］．北京：清华大学出版社，２００８．　　ＬＩ Ｂｉｎｇ，ＨＥ Ｚｈｅｎｇ?鄄ｊｉａ，ＣＨＥＮ Ｘｕｅ?鄄ｆｅｎｇ． ＡＮＳＹＳ wｏｒｋｂｅｎｃｈ dｅｓｉｇｎ，sｉｍｕｌａｔｉｏｎ ａｎｄ oｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎ［Ｍ］． Ｂｅｉｊｉｎｇ：Ｔｓｉｎｇｈｕａ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ Ｐｒｅｓｓ，２００８．（ｉｎ Ｃｈｉｎｅｓｅ）　　［６］　郑小涛，龚程，徐红波,等．油?鄄水?鄄气三相旋流器分离验证及气?鄄液腔结构优化［Ｊ］．武汉工程大学学报,２０１４，３６（１０）：３７－４１．　　ＺＨＥＮＧ Ｘｉａｏ?鄄ｔａｏ，ＧＯＮＧ Ｃｈｅｎｇ，ＸＵ Ｈｏｎｇ?鄄ｂｏ，ｅｔ ａｌ． Ｖｅｒｉｆｉｃａｔｉｏｎ ｏｆ ｓｅｐａｒａｔｉｏｎ ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ ｏｆ ｏｉｌ?鄄ｗａｔｅｒ?鄄ｇａｓ ｃｙｃｌｏｎｅ ａｎｄ ｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎ ｏｆ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ ｏｆ ｌｉｑｕｉｄ?鄄ｇａｓ ｓｅｐａｒａｔｉｏｎ ｃｈａｍｂｅｒ［Ｊ］．Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｗｕｈａｎ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ ｏｆ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，２０１４，３６（１０）：３７?鄄４１．（ｉｎ Ｃｈｉｎｅｓｅ）

相似文献/References:

[1]成立鹏１,刘向明１,马建设２.蔬菜工厂监控系统研究与实现[J].武汉工程大学学报,2015,37(01):35.[doi:10. 3969/j. issn. 1674-2869. 2015. 01. 008]
　CHENG Li-peng,LIU Xiang-ming,MA Jian-she.Monitoring system of vegetable factory based on Web server[J].Journal of Wuhan Institute of Technology,2015,37(01):35.[doi:10. 3969/j. issn. 1674-2869. 2015. 01. 008]

备注/Memo

备注/Memo:
收稿日期：2014-12-04　　作者简介：刘　鹏（１９８６-），男，湖北孝感人，硕士研究生. 研究方向：机密仪器设计与控制.
更新日期/Last Update: 2015-03-21