Estudo de otimização multiobjetivo do desempenho termohidráulico do resfriamento por impacto de jato

Guan Sumin ,  

Ding Ruochen ,  

Wang Ningbo ,  

Ye Qingping ,  

Zheng Zhimei ,  

Shao Shuangquan ,  

摘要

Explorar soluções de resfriamento eficientes, limpas e econômicas em energia é um caminho importante para a descarbonização de data centers. Este artigo propõe um esquema de resfriamento direto de chip multijato com espaçamento variável, visando aumentar o coeficiente de transferência de calor e melhorar a uniformidade da temperatura. Foram estudados os efeitos da vazão do fluido de resfriamento, temperatura de entrada, parâmetros de projeto das aletas de agulha e espaçamento dos orifícios de jato sobre a resistência térmica, queda de pressão, desvio padrão de temperatura e número de Nusselt. Baseado em dinâmica dos fluidos computacional (CFD) e projeto de experimentos por amostragem do hipercubo latino, foi gerado um conjunto de dados para construir um modelo substituto, estabeleceu-se um modelo de rede neural artificial com parâmetros estruturais e térmicos como entrada e resistência térmica, queda de pressão, uniformidade de temperatura como saída, e foi utilizado um algoritmo de otimização multiobjetivo restrito baseado em busca uniforme (CMOES) para resolver o modelo de otimização. Os resultados da otimização mostram que o projeto ótimo supera o projeto inicial e os estudos existentes em desempenho termohidráulico, com boas perspectivas de aplicação em engenharia.

关键词

Centro de dados;resfriamento por impacto de jato;alta densidade de fluxo térmico;modelo substituto;otimização multiobjetivo

阅读全文