[計(jì)算機(jī)軟件及應(yīng)用]熱設(shè)計(jì)講座-免費(fèi)閱讀
【正文】 s1) 熱流 密度 (W 2 ???????kAqll wmeflP2????? ?28 4 cevrmv llarqv lP????????? si nglP lg ??? ?? ?? ?levwvvll glrlkALvm Lq ?????? s i n2m axm ax ????熱管結(jié)構(gòu)與材料 分類 蒸汽流量調(diào)節(jié)熱管 過量流體熱管 充氣熱管 結(jié)構(gòu)材料 工作液（要求） 管芯（材料、要求） 管殼（材料、要求） 熱管傳熱極限 粘性限 聲速限 毛細(xì)限 沸騰限 攜帶限 ?t聲速限 粘性限 毛細(xì)限 攜帶限 沸騰限 熱管應(yīng)用與設(shè)計(jì) 設(shè)計(jì)步驟 吸液芯參數(shù)確定（截面積 AW，蒸汽通道截面積 AV） 管殼設(shè)計(jì)（壁厚、封頭厚度） 工作液的選擇 計(jì)算工作液充裝量 傳熱極限的校驗(yàn) 設(shè)計(jì)要求（工作溫度、傳熱量、工作環(huán)境、結(jié)構(gòu)尺寸、其他） 應(yīng)用（管狀、平板、可控?zé)峁埽? 1010 200目鎳絲網(wǎng) — 1010 — 200目不銹鋼網(wǎng) — 1010 — 二層 180目不銹鋼網(wǎng) — 1010 — — 二層 120目鎳絲網(wǎng) — 1010 — 120目鎳絲網(wǎng) — 1010 — 100目鎳絲網(wǎng) 52 1012 燒結(jié)銅粉末 91 109 — 泡沫狀銅 1011 40 鎳?yán)w維 (d=) — 1010 10 金屬氈 — 1011 — 玻璃纖維 孔隙度 ε/% 滲透率 毛細(xì)半徑 /cm 毛細(xì)提升高度 /cm 材料及目孔尺寸 2/Kcm表 1管芯的毛細(xì)半徑、滲透率及孔隙度數(shù)值 一般 良好 一般 良好 良好 一般 鎳 良好 良好 不好 良好 良好 不好 不銹鋼 不好 — 不好 良好 一般 不好 鋁 良好 良好 良好 不好 良好 良好 銅 DOWE* DOWA* 甲醇 氨 丙酮 水 工 作 液 吸液芯 材料 表 2 不同材料組合的相容性 *表中 DOW— （ Dowtherm）導(dǎo)熱姆換熱劑（二苯及二苯氧化物的混合物） 工作液 沸點(diǎn) /℃ 熔點(diǎn) /℃ 液體 密度 /(kg39。111 ttCq pm ???對數(shù)平均溫差 39。每個(gè)屏蔽盒的尺寸為 130mm（高） 140mm（長） 38mm（寬），其損耗功率為 4W，屏蔽盒的間距為 ，如圖所示。39。39。為改進(jìn)屏蔽盒內(nèi)部輻射換熱，盒的內(nèi)側(cè)壁進(jìn)行噴漆處理。39。222 ttCq pm ???mtkA ???（適用于順流 — 逆流） （ 1） 由已知條件，由熱平衡方程，求另一個(gè)未知溫度 （ 2）求△ tm （ 5）核算流體阻力 （ 4）由傳熱方程求換熱面積 A （ 3）布置換熱面，計(jì)算傳熱系數(shù) K （ 6）若阻力偏大，則重新設(shè)計(jì) 對數(shù)平均溫差法 熱交換器的設(shè)計(jì)計(jì)算（ 1） （ 1）計(jì)算傳熱系數(shù) K （ 2）計(jì)算 NTU及 （ 5）由熱平衡方程求 （ 4）計(jì)算傳熱量 φ （ 3）計(jì)算或查表得有效度 ε 有效度傳熱單元數(shù)法（ ε— NTU） m a xm i n )()( pmpm CqCq39。m3) 蒸汽 密度 /(kgcm2) 水 100 0 958 2258 109 氨 1384 甲醇 1085 丙酮 95 744 517 DOWA 12 858 301 庚烷 95 表 3 適用于電子設(shè)備中熱管的工作液 電子設(shè)備熱測試技術(shù) 溫度測量 壓力測量 流量測量 溫度測量 熱電偶測溫（原理、制作、測試） 紅外線測溫儀 熱敏電阻（ 80℃ ＜ ~200℃ ） 溫度敏感涂料（ 38~1800℃ ） 液晶測溫 壓力與流量測量 液柱壓力計(jì)（ U形管、傾斜或杯式、微壓計(jì)） 節(jié)流式流量計(jì) 彈簧或壓力表 畢托管測流量（流速） 轉(zhuǎn)子流量計(jì) 低熱阻設(shè)計(jì)技術(shù) ? 低熔點(diǎn)合金填料 (In) ? 低熱阻芯片技術(shù) 1).微焊接技術(shù) 2).有機(jī)介質(zhì) . 材料 3).基板技術(shù) 4).熱介質(zhì)材料 ? 低熱阻優(yōu)化散熱器 表 1 降低幾種傳熱熱阻的方法 導(dǎo)熱熱阻 自然對流熱阻 強(qiáng)迫對流熱阻 輻射熱阻 接觸熱阻 縮短導(dǎo)熱路徑 增大導(dǎo)熱面積 選導(dǎo)熱系數(shù)大的材料 流體流動(dòng)不受阻礙 散熱面垂直放置 增大散熱面積 水平熱面向上 液體比氣體好 增大流速 增大表面粗糙度 加紊流器 增大散熱面積 增大黑度 增大角系數(shù) 增大散熱面積 提高溫差 增大接觸面積 表面光滑平整 接觸材料軟 增大接觸壓力 界面涂導(dǎo)熱劑 低熱阻散熱器優(yōu)化技術(shù) ? 準(zhǔn)則方程優(yōu)化 ? 遺傳算法優(yōu)化 優(yōu)化結(jié)果（ 1） 表 2 SRX08D50散熱器（ 自然冷卻） 優(yōu)化結(jié)果 功率 (w) 肋片數(shù) 肋厚 (mm) 肋間距 (mm) 平均溫差(℃ ) 熱阻 (℃ /W) 未優(yōu)化散熱器熱阻 (℃ /W) 熱阻減小百 分比（％） 8 2 10 2 8 2 10 2 10 2 優(yōu)化結(jié)果（ 2） 功率 (W) 肋片數(shù) 肋厚 (mm) 肋間距 (mm) 平均溫差(℃ ) 熱阻 (℃ /W) 未優(yōu)化散熱器熱阻(℃ /W) 熱阻減小百 分比（％） 10 2 10 2 8 2 8 2 8 2 表 3 SRX08D125散熱器（ 自然冷卻） 優(yōu)化結(jié)果 優(yōu)化結(jié)果（ 3） 風(fēng)速 (m/s) 肋片數(shù) 肋厚 (mm) 肋間距 (mm) 熱阻 (℃ /W) 未優(yōu)化散熱器 熱阻 (℃ /W) 熱阻減小百 分比（％） 20 2 22 2 24 2 24 2 24 2 表 4 SRX08D50散熱器（ 強(qiáng)迫風(fēng)冷） 優(yōu)化結(jié)果 優(yōu)化結(jié)果（ 4） 表 5 SRX08D125散熱器 （ 強(qiáng)迫風(fēng)冷 ） 優(yōu)化結(jié)果 功耗： 風(fēng)速 (m/s) 肋片數(shù) 肋厚 (mm) 肋間距 (mm) 熱阻 (℃ /W) 未優(yōu)化散熱器 熱阻 (℃ /W) 熱阻減小百 分比（％） 14 2 14 2 16 2 16 2 20 2 功率器件低熱阻技術(shù) ? ASIC器件物理模型 x y z 20 芯片鍵合方式 IC芯片 焊料 IC芯片 焊料 凸點(diǎn) 焊料 IC芯片 (a) 絲焊 (b) TAB (c) 倒裝焊 微焊接技術(shù)的影響
教學(xué)課件相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號-1