基于ICEPAK的液冷冷板散热的性能分析

针对液冷冷板解决电子设备散热问题,在流道区域受限制的情况下,选用3种新型流道形状。利用ICEPAK仿真软件对其进行热仿真分析,探究其散热性能。在限定散热区域内,保持3种流道截面积相等,进口流量相等,从而控制流速相等。均布流道,通过改变流道数目,得到每种形状流道关于温度-流道数目的曲线,对比分析3种不同形状流道的散热性能。同时,对这3种方案进行了试验验证,确保仿真结果与实测数据的一致性。结果表明:双层流道形状方案的散热性能良好,能较好地满足设计要求。     

液冷冷板散热翅片形状与排布研究

针对密集多热源电子设备发热量大散热困难的问题,设计了一种带翅片的液冷冷板。采用理论计算与ICEPAK热仿真结合的分析方法,研究了7种带有不同形状、不同排布方式的翅片的冷板,对冷板及冷板上热源的温度情况,冷板内流道中冷却液的流动情况进行分析,并通过试验的方法对仿真结果加以验证。研究表明:具有交错排列的菱形翅片冷板可以有效地防止冷板流道内形成流动边界层,破坏长距离流动形成"入口效应",与其他形式翅片冷板相比具有更好的散热性能;随着冷却液流量的增加,交错排列菱形翅片冷板的散热性能优势更突出。     

微通道液冷冷板设计与优化

通过对系列尺寸微通道冷板进行分析比较,以及试验验证,得到了微通道冷板基础性的设计数据。通过对微通道冷板研究获得如下结论：1）通道宽度同换热性能密切相关,随着通道宽度尺寸的缩小,换热系数增大;2）微通道冷板的设计中,通道占空比对换热性能有较大影响。以换热系数进行比较,在占空比为20％时,换热性能最佳;3）若不计冷板体积的影响,微通道冷板中槽道的高宽比越大,换热性能越好。     

双层多形状支流道冷板的性能分析

针对某电子设备中航空雷达组件热流密度过高的散热问题,提出了一种新型的两进两出的水冷板设计.在保证仿真参数一致的情况下,利用ICEPAK数值模拟的方法,研究了矩形、圆形、梯形三种形状的单双层支流道对水冷板散热性能的影响.同时,对这六种方案进行了试验分析,验证了试验结果与ICEPAK仿真结果的一致性.研究结果表明:三种形状双层支流道的散热效果明显优于单层支流道;综合分析水冷板的散热效果和系统流阻,双层梯形支流道的散热性能最佳.     

某型电子设备方舱散热分析及优化

文中针对某型电子设备方舱出现的散热问题,运用6SigmaET 软件分析原因并提出了优化措施。首先介绍该型号方舱的基本概况,并根据经验对方舱散热进行分析;然后运用6SigmaET 软件对方舱进行热仿真,分析方舱散热欠佳的原因;最后根据分析结果,从增加机柜周围冷空气输入量和改善热循环两方面设计优化方案,并通过仿真验证方案的效果。通过仿真分析得出,冷空气输入量和热循环方式对机柜降温有直接影响,优化后设备方舱整体降温明显。该优化方案对电子设备方舱的设计有一定的指导意义。     

某高热流密度冷板的设计与优化

某吸收电阻模块发热功率大且热流密度高,冷却系统的设计既是重点也是难点,冷却系统的好坏直接关系到模块能否正常工作。文中探讨了某高热流密度与大发热功率并存的散热问题,选择强迫液冷作为其冷却方式。通过仿真分析对冷板结构进行不断的优化,通过增加散热齿并改变散热齿结构,使冷板满足器件散热需求。运用ANSYS模拟了冷板盖板不同结构形式的密封性能,通过采用有筋的不锈钢盖板,可取得良好的密封性能,缩短冷板加工周期并降低成本。装机后对该冷板的实物测试证明了该冷板的可行性。     

高功率雷达冷板的流动性及散热性研究

针对某型雷达高功率且热流密度大模块,采用液冷强迫对流方式解决系统散热问题,分析了影响液冷冷板流量分布特性和散热特性的因素;基于搅拌摩擦焊技术的复杂流道焊接工艺,提出了三种流道结构形式冷板。依据单一变量原则,分别以流道宽度、深度、冷却液等效入口流速为变量,对不同流道结构冷板进行流动性及散热性研究,试验表明了为提高冷板流动性能和散热性能,应综合考虑冷板流道宽度、深度、冷却剂流速等因素影响;另外,O型结构冷板的综合流动性能和散热性能优于其他两种结构形式冷板。     

基于Icepak的注塑机控制器散热翅片的优化

针对某公司的一款注塑机控制器的翅片散热问题,运用CFD软件Icepak对散热器的翅片厚度和高度进行了数值模拟和仿真分析,通过对比优化前后的散热效果,采用优化后的翅片厚度和高度获得了满足散热要求的翅片结构。结果表明：翅片厚度为lmm高度为8mm时,翅片散热效果得到强化,有效地降低了CPU的中心温度。     

密闭机箱风冷散热结构设计与分析

文中以在严酷环境条件下使用的某型便携式电子设备为研究对象,结合传统机箱结构,设计出一款在高温环境下强迫风冷散热的密闭机箱。通过中空盖板设计,让气流在中空盖板内流动,以提高发热芯片与空气的换热速度,有效地降低整机设备及内部模块的温度,保证设备在湿热、盐雾、淋雨、高温等恶劣环境下能长时间正常工作。为了验证该强迫空冷散热设计的可实施性和量化设计指标,利用ANSYS Fluent软件对其结构装置在不同环境温度和风扇功率下的散热效果进行了三维仿真。仿真结果表明,中空盖板内的最优通风风速为1.5 m/s,该通风风速可使密闭机箱的散热效果与电能消耗达到最优平衡。     

电子束毛化冷板散热性能优化设计

电子束“毛化”技术是一种新型表面处理技术。将电子束表面毛化技术应用于液冷冷板,其毛化阵列结构能有效提高冷板流道表面散热面积,同时加强流体的扰动,在提高冷板散热性能上有较大潜力。文中以铝合金电子束毛化冷板为研究对象,通过实验测试和数值仿真研究不同毛化柱结构参数和阵列间距对散热的影响。研究结果表明,电子束毛化冷板在高热流密度、小流量工况下可将散热能力提升10% 以上。该实验和仿真结果可用于电子束毛化冷板优化设计。     

中大马力推土机松土器结构优化设计

介绍了推土机松土器的结构形式及作业特点。设计了新结构松土器并绘制三维模型。对比了新结构松土器与传统松土器,介绍了新结构松土器的优点。对新结构松土器在两个工况下的载荷情况进行了研究,基于计算载荷,对松土器进行了动力学仿真。通过仿真,得到了油缸和连接点的最大受力工况。基于仿真结果,对松土器关键部件进行了有限元分析,得到了关键部件的最大应力值和最大变形量,分析结果显示,新结构松土器强度满足要求。应用Pro/E对松土器的最大提升高度和最大下降深度进行了模拟。对比了新结构松土器与传统松土器的作业速度,结果显示,新结构松土器的作业速度要优于传统松土器。思路为类似产品的改进提供了借鉴。     

压力容器的结构优化设计及其具体实现

基于有限元分析程序和iSIGHT软件平台，对一薄壁压力容器进行了结构优化设计，介绍了具体的程序集成方法和自动寻优过程，得到了优化的确定性设计方案。考虑设计变量的随机性质，考察了确定性设计方案的可靠性。为了提高设计方案的可靠性，进行了一系列的6σ稳健设计，探讨了设计方案的最优性与稳健性之间的辨证关系。     

装载机水散芯体散热机理分析及优化

针对某款工程机械备选的四组水散热器结构进行数值仿真分析并进行试验验证。利用Fluent微流道模型对平直翅片单元及错齿翅片单元进行仿真分析,比较了平直翅片和错齿翅片空气侧的流动及传热情况,探索了错齿翅片的强化散热机理,根据微观无量纲参数从四组翅片结构中初步选取了综合效果最好的翅片结构。利用风洞试验对最优水散热器芯体散热量和风阻进行了验证性试验。试验表明:仿真方法得到的结果能够应用于工程实际,优化选择的新水散热器芯体结构能够满足散热要求。     

大功率紫外LED水冷设计及模拟优化

半导体器件追求大功率和体积小型化的同时,半导体芯片的散热成为制约其可靠性和稳定性的重要因素,如果不能及时的将芯片产生的热量传导出去,会导致其性能下降,寿命缩短,甚至造成永久性破坏。设计的紫外LED水冷板散热模型,首先通过计算得出芯片温度的理论结果,再应用Fluent软件模拟分析水冷板芯片的温度场、板面温度和压降等重要参数,最后计算和仿真结果相互验证。结果表明:该水冷板模型设计合理,能够满足半导体芯片的降温要求,并且保证了芯片内部温度的均匀性,有利于半导体器件高效稳定的运行。     

模锻易拆链的结构优化设计浅析

模锻易拆链是一种应用于链式输送机的可拆式链条,在链式输送机中的主要功能是运载悬挂物件并传递动力,其性能与质量将直接影响输送机的质量,乃至输送线的正常运转.本文针对该链条的功能和使用工况进行了分析和探讨,对其结构进行了优化设计,使链条整体结构更加科学合理,提升了产品质量和使用性能.     

抢险救援车仪器布置设计与优化

为了提升抢险救援车仪器舱的设计质量,提高抢险救援车仪器布置设计的效率,提出了一种基于JACK的抢险救援车仪器布置设计与优化思路。该方法以险救援车仪器布置为研究对象,在分析险救援车仪器布置设计特点的基础上,运用人机工程学原理并结合计算机辅助人机功效仿真分析的特性,建立了运用JACK进行险救援车仪器布置设计与优化的目标和框架,并进一步研究了其中的关键技术。该方法和思路在某中型抢险救援车仪器布置设计与优化过程的实际应用中已取得了良好效果。     

Cooling characteristics on the forced convection of an array of flat-form electronic components in channel flow

Present study is concerned with forced convective heat transfer of the channel flow with line arrays of heated electronic components mounted on a printed circuit board. For the assessment of thermal performance in channel flows, three separate variables are used:channel spacing, row number of the component, and inlet air velocity. The thermal characteristics of a component due to own power and upstream air heated by components were studied. The experimental results were compared with those of numerical solution for various conditions: surface temperature of the components, adiabatic temperature rise, and heat transfer coefficient. The experimental results agree well with the numerical solutions. The study shows that the adiabatic heat transfer coefficient is significantly affected by the inlet velocity in channel flow and less dependent on the channel spacing and row number, except for the case ofH/B=3.3. While reviewing the previous literatures, it is found that a little difference in the correlation between Nu and Re is due to the different geometric ratio of the packaged components.     

KFW2框架式断路器指示机构的优化设计与运动分析

对KFW2框架式断路器指示机构作了简单介绍,运用CATIA软件的强大曲面设计功能和ADAMS软件的机构运动仿真功能对KFW2型框架式断路器中指示机构的关键零件模型进行了结构优化设计和运动分析,有效地解决了原型样机中存在的指示不准确、受力较大、运动连续性差等问题,分析结果表明,所提出的方法对KFW2框架式断路器指示机构的设计及分析是有效的。     

KFW2框架式断路器指示机构的优化设计与运动分析

对KFW2框架式断路器指示机构作了简单介绍,运用CATIA软件的强大曲面设计功能和ADAMS软件的机构运动仿真功能对KFW2型框架式断路器中指示机构的关键零件模型进行了结构优化设计和运动分析,有效地解决了原型样机中存在的指示不准确、受力较大、运动连续性差等问题,分析结果表明,所提出的方法对KFW2框架式断路器指示机构的设计及分析是有效的。     

3-RPC型柔顺并联机构结构设计

针对目前并联机构精度低,无法满足高精度要求的现状,提出对传统并联机构进行优化设计。首先,以传统并联机构构型3-RPC为基础建立微分运动矢量映射关系Jacobian矩阵。建立空间3-RPC柔顺并联机构的拓扑优化SIMP模型并运用OC算法求解,将实体模型导入有限元软件中进行拓扑优化设计。其次,在Ossmouth中对优化好的构型进行过滤及光顺处理并导出进行二次建模。最后,运用曲线拟合方法对拓扑后的构型轮廓进行拟合修正,采用Solid Works软件建立其拟合修正后的模型,进而通过Hyper Works有限元软件对机构进行静力学分析。仿真结果表明:与同构型的传统并联机构相比,拓扑优化后的空间柔顺并联机构具有相同的微动特性,因而验证了空间并联机构的拓扑优化设计方法的有效性。