Warum Servergeräusche lange vor den Tests entschieden werden

Die Geräuschentwicklung von Servern und Rechenzentrumshardware wird nahezu vollständig durch die Luftströmung bestimmt: schnell drehende Kühlventilatoren, Turbulenzen um Kühlkörper und Luftströmungen durch dicht gepackte Gehäuse. Wenn ein physischer Prototyp verfügbar ist, sind die meisten Konstruktionsentscheidungen, die die Geräuschentwicklung bestimmen, bereits getroffen. Die Behebung eines Geräuschproblems in dieser Phase bedeutet daher häufig kostspielige Nacharbeiten oder eine Neukonstruktion des Kühlpfads. Um diese Art von strömungsbedingten Geräuschen präzise vorherzusagen, müssen die turbulenten Strömungsstrukturen, die sie erzeugen, aufgelöst werden. Ein lediglich gemitteltes Strömungsfeld reicht dafür nicht aus.

Schwerpunkte des Webinars

In diesem Webinar zeigt 4RealSim, wie hochgenaue, skalenauflösende CFD-Simulationen eingesetzt werden können, um strömungsbedingte Geräusche bereits früh in der Entwicklung von Server- und Rechenzentrumshardware vorherzusagen. Im Gegensatz zu klassischen RANS-basierten Ansätzen, bei denen Turbulenzen modelliert statt aufgelöst werden, erfassen skalenauflösende Methoden das instationäre, zeitabhängige Strömungsverhalten, das für tonale und breitbandige Geräusche verantwortlich ist. Dadurch erhalten Ingenieure bereits vor Beginn physischer Tests eine wesentlich genauere Einschätzung des zu erwartenden Geräuschverhaltens. Die Teilnehmer erfahren, wie dieser Ansatz speziell auf Server-Kühlventilatoren, Kühlkörper und Luftströmungspfade innerhalb des Gehäuses angewendet wird.

Behandelte Themen

• Warum strömungsbedingte Geräusche in Serverhardware grundsätzlich eine instationäre, skalenauflösende Problemstellung darstellen

• Grenzen klassischer RANS-Simulationen bei der Vorhersage von Ventilator- und Gehäusegeräuschen

• Skalenauflösende Simulationsansätze: Turbulenzen auflösen statt modellieren

• Wie Grenzschichten, Scherschichten und Strömungsablösungen die Geräuschentstehung in engen Strömungspfaden innerhalb des Gehäuses beeinflussen

• Simulation von Server-Kühlventilatoren, Kühlkörpern und Luftströmungspfaden

• Verknüpfung von Simulationsergebnissen mit Geräuschbewertungen und akustischen Kennwerten

• Reduzierung der Anzahl physischer Testiterationen bis zum Erreichen der angestrebten Geräuschbewertung

• Recheneffizienz: hochgenaue Ergebnisse ohne übermäßigen Rechenaufwand

Was Simulation ermöglicht

• Frühzeitige und präzise Erkenntnisse über strömungsbedingte Geräusche, bevor ein physischer Prototyp existiert

• Genauere Vorhersage von Geräuschquellen als mit klassischen RANS-basierten Methoden

• Weniger kostspielige physische Test- und Überarbeitungszyklen

• Klare Erkenntnisse darüber, welche Konstruktionsmerkmale die Geräuschentwicklung beeinflussen und in welchem Ausmaß

• Ein schnellerer und besser planbarer Weg zur angestrebten Geräuschbewertung

Für wen ist dieses Webinar geeignet?

• Ingenieure und Produktentwickler, die Kühlsysteme für Server oder Rechenzentren entwickeln

• Akustik- und NVH-Ingenieure, die an Geräuschzielen für Server arbeiten

• Teams, die bei physischen Tests erst in einer späten Entwicklungsphase mit unerwarteten Geräuschproblemen konfrontiert werden

• Alle, die Simulationen einsetzen möchten, um die Abhängigkeit von physischen Tests bei der Bewertung des Geräuschverhaltens zu reduzieren