يتطلب تصميم وتحسين مشعات المحولات مزيجًا من النظرية والمحاكاة والتجريب. تشمل الطرق الشائعة ما يلي:
1. طريقة المحاكاة العددية: باستخدام برامج مثل ANSYS Fluent وCOMSOL، يتم إنشاء نموذج مجال درجة حرارة التدفق المزدوج للمبرد لمحاكاة أداء تبديد الحرارة تحت هياكل مختلفة (على سبيل المثال، زاوية الزعنفة، وتباعد الزعانف) وظروف التشغيل (على سبيل المثال، معدل تدفق الزيت، وسرعة الهواء). وهذا يسمح بالاختيار السريع لحلول التحسين (على سبيل المثال، قامت إحدى الدراسات بتحسين كفاءة تبديد الحرارة بنسبة 8% عن طريق ضبط تباعد الزعانف من 10 مم إلى 12 مم من خلال المحاكاة).
2. طريقة الاختبار التجريبي: تم تصميم منصة اختبار نقل الحرارة للتدفق لقياس المعلمات مثل تبديد الحرارة، وفرق درجة حرارة المدخل والمخرج، وانخفاض الضغط في ظل ظروف التشغيل الفعلية، والتحقق من دقة نموذج المحاكاة (على سبيل المثال، دراسة "دراسة تجريبية على الهواء-خصائص تدفق نقل الحرارة الجانبية للمجرفة-نوع المشعات ذات الزعانف" حصلت على ارتباط نقل الحرارة بالحمل الحراري الجانبي من خلال التجارب، توفير دعم البيانات للتصميم).
3.طريقة التحسين- المتعددة الأهداف: الجمع بين التكنولوجيا والاقتصاد، واستخدام منهجية سطح الاستجابة (RSM)، والخوارزمية الجينية، وما إلى ذلك، لتحسين توازن "كفاءة تبديد الحرارة - التكلفة - استهلاك الطاقة" (على سبيل المثال، يستخدم "التحسين الاقتصادي التقني لتكوينات الرادياتير" منهجية سطح الاستجابة لتقليل تكلفة المشعاعات بنسبة 15% مع تلبية متطلبات تبديد الحرارة).