超频三 | 流体仿真解决方案 | 散热性能静音双突破

流体仿真优化风扇叶片形状与流场分布,实现大风量低噪声双重指标
客户简介
客户简介

深圳市超频三科技股份有限公司创建于2005年,是一家集电子产品新型散热器件研发、生产、销售于一体的国家高新技术企业,深耕散热领域二十余年,致力于为全球客户提供新型系统化散热解决方案。公司是深圳市制造业单项冠军企业、深圳市专精特新中小企业,2017年5月在创业板成功上市(股票代码:300647)。产品涵盖散热器、风扇、热管和锂电池等,拥有完善的研发创新体系,截至2024年12月已获得授权专利598项(其中发明专利80项),参与制定40项国家、行业及团体协会标准,荣获中国专利优秀奖、德国iF设计奖等多项荣誉。

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业务挑战

随着终端产品向轻薄化、高性能化加速演进,超频三在某款面向高端服务器的紧凑型散热模组核心部件——风扇的研发过程中,面临核心研发瓶颈。核心矛盾的是,提升风扇风量的同时,噪声会随之增加,传统研发模式依赖经验调整扇叶叶型与间隙,需经历多轮打样测试,存在研发周期长、成本高的问题,且难以量化优化空间。更关键的是,物理测试无法直观观察风扇内部流动情况及噪声分布,难以精准定位问题,进而影响设备运行效率与客户使用体验,无法满足产品迭代与性能提升的需求。

解决方案

诉求:风扇性能与噪声的极致平衡,突破传统研发瓶颈。超频三需解决风扇“大风量”与“低噪声”的博弈矛盾,摆脱传统“试错式”研发模式,缩短研发周期、降低成本,同时精准优化风扇流场与噪声表现,提升产品综合性能。

解决思路:蜂巢互联为超频三提供流体仿真解决方案(通用前后处理+十沣流体求解器),提供从几何导入、智能网格划分、精准求解到深度后处理的完整仿真流程,将物理世界的散热与噪声难题转化为可计算、可迭代、可预测的数字模型,具体举措包括:

  • 1.建立真实高效的模型,模拟风扇几何特征与流动行为,在风扇本体前后各增加一个流域,精准还原气流流动场景,兼顾计算效率与结果准确性;
  • 2.针对扇叶形状、叶片间隙等关键区域进行精细化网格控制,实现高效网格剖分,确保精准捕捉复杂气流;
  • 3.精准模拟风扇流量,仿真结果与试验对比误差控制在5.07%以内,减少试验次数;
  • 4.通过仿真分析风扇叶片表面压力波动,定位噪声声源,优化叶片形状以降低噪声。
成果展示
成果展示

成功突破“性能-静音”博弈矛盾

通过高保真流体仿真,替代“增加转速换风量”的粗放策略,深入微观流场调控叶片表面压力分布与尾迹演化,实现风扇“大风量、低噪声”的双重核心指标,达成性能与噪声的极致平衡。

彻底改变传统“试错式”研发模式

减少多轮打样测试环节,缩短研发周期、降低研发成本,同时提升研发精度,可直观观察风扇流场与噪声分布,精准定位优化方向,大幅提升研发效率。

为风扇类产品后续优化提供坚实支撑

研发团队可依托该仿真方案,在流场均匀性、降噪及能效提升等维度开展精准优化,助力产品适配消费电子、日常家电、高端数据中心等多元场景的热管理需求。

强化了超频三在散热领域的技术优势

助力其持续为全球客户提供更可靠的系统化散热解决方案,进一步巩固行业地位,彰显其“数字智慧保障物理世界冷静运转”的核心价值。