일반적으로 냉각 시스템의 설계에 있어서는 내부가 난류 상태가 되어있는 것이 바람직하다고 되어 있다. 난류가 열전달이 우수하여 보다 효율적으로 냉각 효과를 전달한다. 유동 패턴은 레이놀즈 수에 의해 특징 지어진다. 예를 들어 실린더 냉각 채널의 디자인은 레이놀즈 수가 4,000 이상에 도달하면 완전히 발달 된 난류가 발생한다. 레이놀즈 수는 냉각 관내의 흐름 패턴을 알기 위해 매우 중요한 데이터이며, 냉각 효과의 평가시 중요한 지표이다. 냉각 시스템의 냉각 효과 평가는 Moldex3D R13.0에 구현 된 새로운 기능 “유동 패턴의 시각화 기능”을 사용하면 냉각 관내의 레이놀즈 수의 분포를 바탕으로 한 냉각 시스템의 유동 패턴 시각화가 가능한하다.
Step 1: 새로운 프로젝트를 생성하고 냉각 채널의 3 차원 모델을 가져온다. 다음 물성, 공정 파라미터 계산 데이터 입력 등의 분석을 위한 설정을 한다. (이 예에서는 레이놀즈 수에 의한 다양한 영향을 표시하는 2 개의 냉각 채널의 유량을 바꾸고 있다.)
Step 2: Computation Parameter (계산 파라미터)> Cool (냉각)에서 Cooling channel analysis by (냉각 채널 해석)을 확인하고 Run 3D solid cooling channel analysis (3D 솔리드 요소에 의한 냉각 채널 분석을 실행)에 체크 냉각 시스템의 상세한 분석을 활성화한다. 다음은 “OK”를 클릭한다.
Step 3: 해석 시작 전에 Analysis sequence에 “Cooling (C)” 또는 “Transient analysis 1 (Ct)”을 선택한다.
Step 4: 냉각 해석한 후 냉각 결과 아래 Cooling Channel Reynolds Number (냉각 채널의 레이놀즈 수)를 선택한다. 그러면 냉각 라인을 따라 레이놀즈 수의 분포가 표시된다. 다음과 같이 유속이 빠른 곳의 냉각 라인은 레이놀즈 수가 높게 나타나고 있어 냉각 효율이 높다는 것을 보여준다.
