热管散热器用于电子器件中热分析及优化研究开题报告
2020-07-25 22:42:11
1. 研究目的与意义(文献综述包含参考文献)
一、 前言 随着科技不断发展,自动化、集成化技术不断提高,电子设备生产数量飞速增长,其内部结构日趋复杂,集成化程度不断提高,而影响电子设备工作精度的一个重要因素就是温度。
在一个高度集成化的电子设备中,电子元件的热流密度可以达到100 w/cm2 [1],温度的变化非常迅速,同时电子元件对温度的变化非常敏感,如得不到有效的散热,极有可能导致电子设备频繁出现故障、死机,甚至烧毁电子设备。
本文针对当前电子设备散热成为问题的现状,利用数值模拟软件对电子设备进行建模求解,并对其进行优化分析。
2. 研究的基本内容、问题解决措施及方案
本课题拟采用icepak数值模拟软件,对一封装集成的热管散热器在大空间内自然对流与强制对流两种情况下的温度场与流场进行求解,研究热管散热器的各个参数改变时对散热性能的影响,通过节点温度、最高温度以及温度场与速度场的变化得到其散热性能的一般性规律,并根据所得数值模拟结果对热管散热器进行优化分析。
在自然对流散热的情况下,通过改变热管散热器的翅片厚度、翅片数量、热源功率、热管个数,模拟计算得到其温度场,得出其散热性能的一般性规律;在强制对流散热的情况下,通过改变热管散热器的翅片厚度、翅片数量、风机流量、热管个数,模拟计算得到其温度场与速度场,得出其散热性能的一般规律,提高其散热效果,将最高温度降低至合理范围内。
最后,将两种不同对流情况下的各个参数按一定的步长输入,利用icepak自带的优化模块得出其自然对流和强制对流下的最佳结构布局,配备其散热性能参数,作为整体模块产品出产。