專利名稱：一種評估服務器機箱通風孔屏蔽效能的方法
技術領域：
本 明涉及信息技術設備的電磁仿真技術，具體地說是ー種評估服務器機箱通風孔屏蔽效能的方法。
背景技術：
服務器機箱通風孔的位置、形狀與尺寸對電磁屏蔽的效果有很大的影響。特別是在通風孔孔的尺寸上，散熱工程師與電磁兼容工程師考慮的方向截然相反，散熱工程師自然希望通風孔的尺寸越大越好，而電磁兼容工程師則希望越小越好，甚至是不開孔。怎樣在保證散熱的效果下，又使我們的機箱有良好的電磁屏蔽效果呢？傳統上，在通風孔的尺寸上，散熱設計與電磁屏蔽設計有ー個折中的估算方法。這個折中的辦法就是傳統的經驗公式
SEニ，SE表示屏蔽效能，λ是關心的頻率的波長，I是散熱開孔的有效尺
寸(對于圓形孔來說，有效尺寸指的是直徑；對于方形孔來說，有效尺寸指的是對角線)，η是開孔的數量。這個經驗公式推出的時候，我們的產品的頻率還不是很高，但是以目前的工作頻率來看，這個公式已經無法使用了，例如我簡單推一下，假設我們關心頻率取到3GHz，開孔數量100個，屏蔽效能以不超過40dB為準。這樣我們根據公式可以推出I為I. 67mm。顯然這個尺寸散熱工程師是不會同意的，但是這并不是說明，大于I. 67mm的開孔屏蔽效能很差，因為我們還要考慮通風孔與輻射源的距離，以及其它部位電磁泄露的影響。這時已經沒有經驗公式可用了。因此，我們需要找到ー種新的方法取代公式推算。
發明內容
本發明的技術任務是針對在現有技術的不足，提供一種評估服務器機箱通風孔屏蔽效能的方法。本發明的技術方案是按以下方式實現的，該ー種評估服務器機箱通風孔屏蔽效能的方法，其實現的具體步驟為
步驟一，根據服務器的機構，利用電磁兼容仿真軟件繪制其3D幾何模型；
步驟ニ，設置材料屬性、掃描頻率并定義網格數量；
步驟三，設置監視點，用于監視模型電磁屏蔽效能；設置電磁激勵源，用于對模型提供電磁信號；
步驟四，進行模型離散化，運行求解器，獲得寬帶泄露場 步驟五，屏蔽達到要求，停止仿真；如果屏蔽效能達不到要求，修改通風孔參數，再次運行仿真，直至達到要求。所述步驟一種的幾何模型包含所有服務器內影響屏蔽效能的金屬部件，該技術部件包括通風孔、散熱器、風扇架、搭接縫隙。本發明與現有技術相比所產生的有益效果是本發明的一種評估服務器機箱通風孔屏蔽效能的方法通過評估服務器機箱通風孔屏蔽效能，從而確定通風孔的位置、形狀與尺寸，評估過程易于操作，實用性強，具有很好的推廣使用價值。
附圖I是本發明的實施例中未達到要求的所有頻率分段線性圖。附圖2是圖I的2. 75G附近點的360度圓柱掃描圖。附圖3是本發明達到屏蔽要求的所有頻率分段線性圖。
具體實施例方式下面結合附圖對本發明所提供的一種評估服務器機箱通風孔屏蔽效能的方法作 以下詳細說明。在高頻環境下，由于影響屏蔽效能的因素很多，對計算精度的要求也變高了，因此，現提供一種評估服務器機箱通風孔屏蔽效能的方法來取代公式推算，該方法的實現具體步驟為
步驟ー根據機構圖繪制簡單的3D幾何模型。跟據服務器的機構圖，使用電磁兼容仿真軟件CST繪制簡化的3D幾何模型，本模型要包含重要的影響屏蔽效能的金屬部件，如通風孔、散熱器、風扇架、搭接縫隙等，要和機箱有完全相同的尺寸，尤其是通風孔和搭接縫隙的模型要盡量精確，此外，搭接縫隙要做精細化的設計，如縫隙的厚度、搭接的寬度等都有考慮。通風孔的位置、尺寸、數量等都需要考慮，本實施例中，通風孔的形狀采用方形和圓形，有效尺寸有5_和10_兩種。步驟ニ 設置材料屬性、掃描頻率、進行網格定義。將金屬外殼等均設置為鉄。根據通風孔輻射泄露的頻率范圍，掃描頻率設為IG 3G，步進設為10。網格定義是確定3D仿真計算分析的単位，網格數量決定著仿真的量，定義過多的網格，對計算機要求配置非常高，而且需要大量的時間，有時還會使仿真報錯，定義網格的數量太少，又影響著仿真的精度。因而，網格數量的定義十分重要，本實施例中定義網格數量為844200個。步驟三設置監視點和電磁激勵源。本實施例需要模擬服務器在3米法暗室實測的狀況，所以在距離模型3米遠處設置監視點。設置電磁激勵源，用于提供電磁信號。本發明以線纜作為電磁激勵源，線纜兩端負載阻抗分別設置為47 Ω和50 Ω，源電壓設置為O. 001V。步驟四進行模型離散化，運行求解器，獲得寬帶泄露場圖。在求解器運行前，點擊電磁兼容仿真軟件CST的離散化選項，對模型使用已經定義好的網格進行離散化處理，否則，進行網格定義就沒有意義。下面進行求解器的設置，設置以模型為中心，計算3米遠，360度圓柱面上的寬帶電磁泄露，它將模擬在暗室中測試輻射泄露的情況。求解器運行完畢后，寬帶泄露場圖會自動打開。如附圖I所示，我們看到最大的頻率點在2. 75G，泄露的強度為41dB，沒有滿足我們40dB的要求。我們選擇2. 75G附近的點，觀看近場360度的圓柱掃描圖，如附圖2所示，它會給直觀地顯示電磁的泄露情況。顔色越深，表示電磁強度越高。我們看到許多位置超過了 70uV/m。步驟五修改通風孔參數，再次運行仿真比較。如果屏蔽效能不符合我們的要求，我們可以修改通風孔的參數，如尺寸、數量等，再次運行仿真，本實施例中把部分IOmm通風孔，改為5_通風孔后得到如下寬帶泄露場圖。 如附圖3所示，我們看到泄露的強度已降到40dB以下。至此，仿真結束，我們對通風孔屏蔽效能的評估完成。
權利要求
1.一種評估服務器機箱通風孔屏蔽效能的方法，其特征在于其實現的具體步驟為 步驟一，根據服務器的機構，利用電磁兼容仿真軟件繪制其3D幾何模型； 步驟二，設置材料屬性、掃描頻率并定義網格數量； 步驟三，設置監視點，用于監視模型電磁屏蔽效能；設置電磁激勵源，用于對模型提供電磁信號； 步驟四，進行模型離散化，運行求解器，獲得寬帶泄露場圖； 步驟五，屏蔽達到要求，停止仿真；如果屏蔽效能達不到要求，修改通風孔參數，再次運行仿真，直至達到要求。
2.根據權利要求I所述的一種評估服務器機箱通風孔屏蔽效能的方法，其特征在于所述步驟一種的幾何模型包含所有服務器內影響屏蔽效能的金屬部件，該技術部件包括通風 孔、散熱器、風扇架、搭接縫隙。
全文摘要
本發明提供一種評估服務器機箱通風孔屏蔽效能的方法，其實現的具體步驟為根據服務器的機構，利用電磁兼容仿真軟件繪制其3D幾何模型；設置材料屬性、掃描頻率并定義網格數量；設置監視點，用于監視模型電磁屏蔽效能；設置電磁激勵源，用于對模型提供電磁信號；進行模型離散化，運行求解器，獲得寬帶泄露場圖；如果屏蔽效能達不到要求，修改通風孔參數，再次運行仿真，直至達到要求。該一種評估服務器機箱通風孔屏蔽效能的方法和現有技術相比，本發明通過評估服務器機箱通風孔屏蔽效能，從而確定通風孔的位置、形狀與尺寸，評估過程易于操作，實用性強，具有很好的推廣使用價值。
文檔編號G06F17/50GK102855358SQ20121033500
公開日2013年1月2日 申請日期2012年9月12日 優先權日2012年9月12日
發明者黨杰 申請人:浪潮電子信息產業股份有限公司