基于ANSYS软件及正交试验方法的防覆冰摄像头结构参数最优化取值研究

• 作者: 黄良 马晓红 吴建蓉 张迅 文屹 何荣卜
• 来源期刊: 水电能源科学
• 关键词: Fluent 风速 温度 正交试验设计 最优尺寸
• 年，卷（期）: 2021,（1）
• 所属期刊栏目: 电气工程|ELECTRICAL ENGINEERING
• 页码范围: 160-163
• 页数: 4页
• 分类号: TM751
• 语种: 中文

摘要

为克服现有视频监控系统在冰期无法正常使用的困难,研究具备防冰、低功耗功能摄像机的最优结构尺寸具有重要意义.采用有限元软件ANSYS、流体力学Fluent计算模块,首先根据摄像机结构组成特征,设计9种正交试验设计模型,以加热玻璃表面的平均温度和水滴收集系数为优化目标,确定摄像机最优结构尺寸;其次根据确定的最优尺寸结构,研究外部风速、温度对摄像机内部的影响;最后根据露点温度计算方法,对防冰摄像机实际功耗进行测试.结果表明,摄像机尺寸最佳配比为H,:H2:H3=235:200:50,在外部环境风速为10 m/s,最低温度为-10 ℃环境下腔体玻璃表面及摄像头均能达到无覆冰效果,同时在极端低温-20 ℃的环境下,一小时功耗仅为1.25 W,远远满足实际应用情况.研究成果能够有效解决现有摄像头在冰期使用中存在的弊端,同时对保障输电线路冰期稳定运行、防冰管控具有重要意义.