挑战

无人机正日益成为全球大公司、军队和日常消费者的实用。随着技术的进步,这些飞行机器人被用于许多功能,如搜索和救援任务、安全监视、医疗分析,在这种情况下,还有通往偏远地区的互联网接入。无人机提出了一系列自己的热挑战。当添加其他设备向欠发达国家(通常在恶劣环境中)提供互联网功能时,情况就更加复杂了。

致力于提供这种访问的公司开发了带有内部组件的无人机,其中包括一系列电源,电机和调制解调器,这些组件在连接的圆顶内散热。在其电路板的底面上,天线周围连接着一个保护圆顶。由于环境在速度,温度和高度方面会很高,因此对于该产品设计是否会成功存在一些疑问。这种怀疑导致该公司与Boyd联系,对无人机进行热和流量分析。

项目详情

客户:
  • 秘密

应用:
  • 无线网络传输

技术:
  • 流量分析

行业:
  • 机器人

位置:
  • 加利福尼亚州

解决 方案

虽然很多部件需要安装电子元件,但这些电子元件在热分析和流动分析中不会产生影响,而只会产生网格问题,并使计算时间大大增加。

仅对整个机身进行流动分析就存在几项重大挑战,如高速和由海拔高度引起的流体性质的变化。此外,还需要运行和评估湍流解算器,以确保CFD分析的成功。

CFD完成后,应用湍流模型。为了使无人机的所有部件都得到适当的冷却,该模型需要一个复杂的网格 - 主要是因为机身尺寸和厚度与极小电子部件的不平衡比例。为了进一步减少网格计数,为仅导致流量阻塞的组件建模了空心块。

从那时起,Boyd能够与客户合作重新设计无人机以适应这一发现。在这个项目中,与热分析相比,流量分析实际上对评估和重新设计设备更为重要。流量和热分析通常对设计成功至关重要,并推荐用于在非标准环境中以新的创新方式使用的任何电子设备,例如这些无人机。

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