热仿真

摘要： 针对机器人用伺服驱动器,开展了热仿真分析技术研究。首先,给出了热仿真分析流程;然后,通过仿真识别出了驱动器结构设计中有关散热方面的不足;最后,结合热仿真与试验测试结果进行了研究分析,并提出了伺服驱动器热设计改进措施与建议。

摘要： 为了解决PCB板上电子元器件温度过高的问题,文中基于模拟退火算法介绍了一种PCB电子元器件优化布置的方法。该方法在传统优化方法的基础上进行改进,依次对二维阵列式布置模型和元器件选位进行优化。文中对该方法的建模及优化过程进行分析,并给出了具体的优化案例。通过在热仿真软件Icepak平台将该方法与传统优化方法进行对比,对于文中所选案例,该方法相比传统方法优化了3.09°C,优化率达到8.95%,仿真结果证明了该方法的可行性。

摘要： 文中为解决大功率发光二级管(Light-emitting Diode,LED)高热流密度及散热不均的问题,设计了仿剑麻形、蛛网形和方形直流道3种拓扑结构冷板。利用热设计仿真分析了3种结构的散热性能,结果发现仿剑麻形流道冷板的散热性能最佳,压降最小。实验测试证实仿剑麻形结构的均温性很好。同时,为了实时监控大功率LED等热源的散热工况,开发了一种小型化监控系统。该系统通过实时调节水泵及风扇的转速来优化LED的散热,并实现了控制系统的小型化及智能化,得到冷板的散热效果随水泵转速的加大而提升的规律,具有较高的实用价值。

摘要： 随着电子设备热流密度的日益增加,对于电子设备结构设计的散热要求也在逐渐提升,通过三维建模得到侧壁风冷机箱及内部模块的散热结构,随后通过使用Flothem软件对其中的关键部位进行了热仿真分析,得到关键芯片壳温,经数据对比,满足正常工作的散热要求,进而验证了该机箱散热结构设计的合理性。

摘要： 电源变换装置使用了大量的IGBT、MOS管等大功率器件,热流密度较高。热仿真分析能定量地确定热设计措施对散热效果的影响,为热设计提供指导。增加散热器翅片的个数能够有效地增大散热器的扩展面积,提高散热效果。对于强迫和风冷的散热器,散热器翅片的数量比齿间距和厚度的影响更加明显。

摘要： 机顶盒散热一直都是专业人员研究的重点内容,机顶盒散热情况与其使用寿命及使用性能有着直接联系。因为机顶盒散热设计中考虑的内容较多,复杂性强,为加强散热效果,就需做好进一步的研究和分析。本文将重点阐述机顶盒类产品热仿真设计相关研究内容,旨在提高产品的开发效率,确保产品的使用性能。

摘要： 目前制约电动汽车在高寒地区发展的因素,主要是动力电池低温容量衰减限制整车续航里程等问题。动力电池组的安全、使用容量和寿命是决定电动汽车安全性和续航里程的重要原因。锂电池的安全性和性能受温度的影响很大,以某88 AH三元锂电池为研究对象,建立了动力电池的仿真模型,试验与计算结果在误差范围内十分吻合。设计了某电动汽车动力电池组保温隔热系统,并建立相应仿真模型进行分析,仿真结果显示保温隔热系统可使电芯处在低温环境下,温度增加相对增加10°C,电芯温差最大减小6°C,且当电芯处于高温环境条件下,保温隔热系统能够有效阻绝外界辐射对电芯温度的影响。

摘要： 电子系统中芯片的功率日益提高,导致装有高功率芯片的模块散热需求提高,进而推动了均热板技术在此类高功率导冷模块中的大量应用。本文首先阐述了高功率导冷模块的导热理论设计和仿真计算;然后通过热测试,验证了模块散热性能。本文的研究思路和方法可为高功率类导冷模块的散热设计及测试提供参考。

摘要： 文中介绍了小型化光纤激光器的热仿真分析和优化设计方法。首先对光纤激光器的热损耗进行了分析,然后依据热力学相关理论,基于ANSYS Icepak软件,对光纤激光器进行了建模和仿真分析。针对小型化光纤激光器小尺寸流道的特点,进行了水冷板结构的仿真分析和散热优化,设计了2 kW级的小型化、轻量化光纤激光器,并开展了实验验证。结果表明,在实现了工作波长为1 080 nm,最大功率为2.2 kW的连续激光输出时,热耗器件安装位置处的最高温度为32.1°C,且光学参数正常。实验结果与仿真结果相符,光纤激光器的整体温度得到了明显改善。文中的仿真和优化设计可为小型化、轻量化光纤激光器的冷却设计提供重要参考。

摘要： 针对航空发动机轴上的测试电子设备在发动机舱内高温环境下的散热需求,文中设计一种外部隔热和内部吸热相结合的热控制结构来满足电子设备的正常工作需求,确保电子设备在250°C的高温环境中能持续工作60 min,且电子器件的表面温度不超过规定使用的最高温度。相比其他的散热结构,外部隔热结合内部相变的防护结构具有不依赖于环境温度、成本低、结构简单、可随设备一同旋转的优点。采用热仿真软件ANSYS对隔热结构和相变结构建立模型、设定边界条件、添加材料热物理性能参数,然后进行数值模拟。软件仿真结果表明,文中所设计的热防护结构可以满足电子设备工作温度的需要。

摘要： IGBT模块是车用电机控制器的主要热源,采用何种冷却结构将其产生的热量有效的散发出去,对提高产品的可靠性具有重要意义.本文设计了三种不同流道结构的水冷板,使用Icepak软件分别进行热仿真分析.通过对仿真结果的比较分析,确定了冷却效果最优的水冷板结构,大大缩短了研发周期,降低了研发成本.

摘要： 目前CFD热仿真在数据中心中的应用,主要有三种:1、设计评估,在机房设计阶段对设计配置方案进行仿真评估;2、运营评估,对已投产运营的机房存在局部过热或耗能严重问题的优化方案仿真评估;3、再评估,机房己做过CFD评估并建档,在原有模型基础上对扩容方案进行评估.本文结合实际案例,对其中的设计评估进行了阐述,希望对CFD热仿真技术在数据中心的推广应用有所借鉴.

摘要： 本文以800-960MHz隔离器为例介绍了隔离器的ePhysics热仿真分析方法及试验方法,并对仿真结果及试验结果进行分析,为产品设计提供参考.

摘要： 根据中国电信内蒙古云基地"智慧节能运维服务平台"的实践,提出如何在能耗监测管理系统中,结合"三维"模型的机房热仿真技术,对数据机房进行热评估;并尝试以模型作为评估手段,解决已有设备的使用率、运行性能、能耗的统计分析,机房内机柜及设备分布合理评估等.

摘要： 对某无人机用涡喷发动机电子控制单元(ECU)进行热仿真计算和热测试试验,得到该ECU的热分布.试验结果与仿真分析结果基本一致,验证了热分析的正确性和有效性.这种热仿真分析和热测试相结合的方法可为其他元器件热设计提供借鉴.

摘要： 主要介绍一款适用于海上等恶劣环境使用的全密封计算机,主要是针对海上环境中全密封机箱设计和全密封机箱热仿真设计的实际应用.产品应用Creo进行三维设计,并应用热仿真软件进行热仿真设计,应用热管散热并进行热仿真软件进行模拟等.在方案设计阶段,在Creo三维初步建模基础上,将散热方案在热仿真软件中进行模拟,并从中找出方案中的不足,并通过仿真模拟不断地进行设计改进,从而找到最合理的设计方案.机器完成生产装配后,测量温度与热仿真温度进行对比,温度相差在正常范围内,验证了热仿真模拟的准确率,为后期产品设计提供良好的依据.

摘要： 抗恶劣环境计算机由于其特殊的工作环境,导致其温升成为影响其可靠性的关键.因此,对计算机的热分析十分必要.首先介绍了热分析的原理;其次在FloTHERM建立了机箱的热仿真模型,并从几何建模、参数设置、网格划分、仿真求解、后处理五个方面对仿真过程进行了详细阐述;最后给出了机箱的温度场分布,并对结果进行了分析.

摘要： 上面级热控制技术种类很多,目前将热控制技术分为被动热控制技术和主动热控制技术.被动热控制技术具有实施简单、性能可靠、质量小、成本低、通用性好、使用寿命长等优点,但被动热控制技术对于上面级的总体布局和结构的依赖性强,适应性较差,不适用于热耗变化幅度较大的情况,尤其是内热耗变化的情况.上面级外部热环境和内热耗变化不大,没有温度要求较高的仪器设备,可采用被动热控制技术实现热控制的目的.被动热控制技术是上面级热控制技术中主要的、基本的,也是最普遍的技术,被动热控制技术一般包括热控涂层技术、导热材料技术、界面强化传热技术、隔热技术、热管技术、相变储能技术等.本文采用有限元法对上面级管路进行热仿真分析,得到上面级管路在空间环境下的温度响应,为上面级管路的被动热控制设计提供理论分析结果和数值计算依据.

摘要： 本文首先详细介绍了铁氧体环行器的工作原理,然后具体考虑在低混杂波系统的运行参数,大功率(250kW)和长脉冲(2s)的条件下,通过电磁和热仿真计算,4端口差相移式环行器的性能分析.

摘要： 采用ANSYS软件对VIP保温性能进行研究分析,并对现有的经验计算模型进行验证,以期找到可用于工程计算的经验计算模型,为VIP选型、冰箱能效估算、防凝露设计等提供理论依据.同时采用经验计算方法对VIP特征尺寸、VIP厚度、发泡层厚度、金属薄膜厚度等影响冰箱用VIP保温性能的因素进行了深入的探讨和分析,为冰箱用VIP的选取和了解保温性能提供意见和建议.

摘要： 本发明实施例公开了一种带热网络的电机仿真模型构建方法和仿真方法。其中，模型构建方法包括：获取Modelica语言编写的电机各部件的热模型，所述热模型用于实现电机热网络的仿真；根据目标部件的实际形态，将所述目标部件的热模型离散为多个节点，其中，各节点的控制方程结构与所述目标部件的热模型相同，且，各节点具备至少一个输入端口和输出端口；根据所述目标部件的实际导热路径，选择各节点的输入、输出端口组合；根据各节点的尺寸和输入、输出端口组合，修改各节点控制方程中的热参数。本实施例提高建模精度和灵活性。

摘要： 本发明公开了一种六棱柱式核热推进反应堆核热耦合建模仿真优化方法，主要步骤如下：1、确定基本六棱柱燃料元件分层策略；2、将基本网格单元分类装填为多组燃料元件结构；3、将基本燃料元件结构依次填充堆芯区域；4、完善反应堆完整功能结构建模；5、对径向不同类燃料元件进行裂变沉积能计数，确定径向分层平均燃料份额；6、确定轴向功率分配目标基准曲线，对不同分层轴向网格集合进行计数，遍历所有燃料元件，调整燃料份额直至同时满足轴/径向分配基准；7、进行核热耦合计算，更新中子物理建模中的温度分布；8、重新计数，对各区功率密度进行微调，重新达到基准要求；9、重复7～8步，实现核热耦合优化统一，完成功率展平工作。

摘要： 本发明实施例公开了一种带热网络的电机仿真模型构建方法和仿真方法。其中，模型构建方法包括：获取Modelica语言编写的电机各部件的热模型，所述热模型用于实现电机热网络的仿真；根据目标部件的实际形态，将所述目标部件的热模型离散为多个节点，其中，各节点的控制方程结构与所述目标部件的热模型相同，且，各节点具备至少一个输入端口和输出端口；根据所述目标部件的实际导热路径，选择各节点的输入、输出端口组合；根据各节点的尺寸和输入、输出端口组合，修改各节点控制方程中的热参数。本实施例提高建模精度和灵活性。

摘要： 本发明公开了一种六棱柱式核热推进反应堆核热耦合建模仿真优化方法，主要步骤如下：1、确定基本六棱柱燃料元件分层策略；2、将基本网格单元分类装填为多组燃料元件结构；3、将基本燃料元件结构依次填充堆芯区域；4、完善反应堆完整功能结构建模；5、对径向不同类燃料元件进行裂变沉积能计数，确定径向分层平均燃料份额；6、确定轴向功率分配目标基准曲线，对不同分层轴向网格集合进行计数，遍历所有燃料元件，调整燃料份额直至同时满足轴/径向分配基准；7、进行核热耦合计算，更新中子物理建模中的温度分布；8、重新计数，对各区功率密度进行微调，重新达到基准要求；9、重复7～8步，实现核热耦合优化统一，完成功率展平工作。

摘要： 本发明实施例涉及一种IGBT热仿真模拟装置和半实物IGBT热仿真系统。所述IGBT热仿真模拟装置包括：金属块本体，所述金属块本体上开设有第一通孔；电热管，设置在金属块本体的一侧，由外部电源供电，根据外部电源电压以相应的发热功率产生热能；隔热板，设置在所述电热管和金属块本体之上，阻隔所述热能从所述隔热板一侧散失，所述隔热板上开设有第二通孔；测温传感器，所述测温传感器穿设所述第二通孔和第一通孔，且所述测温传感器的探头由所述第一通孔探出至所述金属块本体的另一侧，用以测量设置在所述金属块本体另一侧且与所述金属块本体通过导热硅脂贴合的散热器基板的温度。

摘要： 本发明涉及一种支持大规模三维集成电路的热仿真和热设计方法。首先对输入的三维集成电路区块参数文件进行解析，得到三维集成电路区块位置、区块形状和尺寸、区块材料对应的热导率、区块包含的功率大小；然后调用有限元仿真工具建立三维集成电路热模型，并进行网格划分和求解器设置；然后进行仿真计算，计算结束后导出三维集成电路热分析结果。进而，利用热仿真结果对三维集成电路进行热评估，计算平面内温度方差，平面内最高温度、最低温度、平均温度图，以及平面间温度梯度；然后利用分析得出的结论指导三维电路布图、布局和布线。本发明能够在现有计算机硬件计算能力条件下，进行高效的三维集成电路的热仿真和热设计。

摘要： 本发明公开了一种基于PHEMT的放大器芯片及其热沉的热仿真等效模型。该模型包括放大器芯片的等效模型及其热沉的等效模型。放大器芯片的等效模型包括等效的PHEMT管芯、等效版图、芯片基板、金属过孔、背金。热沉的等效模型包括金锡焊料、垫盘纯铜、底板氧化钡。其中等效PHEMT管芯主要根据每个晶体管的结构与热分布特性将其等效为与晶体管的栅极尺寸相同的T型栅、T型栅下方的热源以及与整级的栅指尺寸相同的金块。本发明实现了在整个通用热分析软件中准确模拟基于PHEMT的放大器芯片的管芯热特性，可以为整个芯片的电路设计和热设计提供快捷有效的参考数据。

摘要： 本发明实施例涉及一种IGBT热仿真模拟装置和半实物IGBT热仿真系统。所述IGBT热仿真模拟装置包括：金属块本体，所述金属块本体上开设有第一通孔；电热管，设置在金属块本体的一侧，由外部电源供电，根据外部电源电压以相应的发热功率产生热能；隔热板，设置在所述电热管和金属块本体之上，阻隔所述热能从所述隔热板一侧散失，所述隔热板上开设有第二通孔；测温传感器，所述测温传感器穿设所述第二通孔和第一通孔，且所述测温传感器的探头由所述第一通孔探出至所述金属块本体的另一侧，用以测量设置在所述金属块本体另一侧且与所述金属块本体通过导热硅脂贴合的散热器基板的温度。

摘要： 本发明实施例公开了一种H桥驱动电路的热仿真模型及热仿真方法，该热仿真模型包括：第一仿真电源、第二仿真电源、第一仿真电阻组、第二仿真电阻组和仿真负载；第一仿真电源、第一仿真电阻组和仿真负载依次串联构成第一仿真回路；第二仿真电源、第二仿真电阻组和仿真负载构成第二仿真回路；第一仿真电源模拟仿真H桥驱动电路中的电源；第二仿真电源模拟仿真感性负载存储的电能。该热仿真模型基于H桥驱动电路的工作模式搭建，因而利用该热仿真模型能够更加精确地评估H桥芯片的结温。

摘要： 本发明涉及一种支持大规模三维集成电路的热仿真和热设计方法。首先对输入的三维集成电路区块参数文件进行解析，得到三维集成电路区块位置、区块形状和尺寸、区块材料对应的热导率、区块包含的功率大小；然后调用有限元仿真工具建立三维集成电路热模型，并进行网格划分和求解器设置；然后进行仿真计算，计算结束后导出三维集成电路热分析结果。进而，利用热仿真结果对三维集成电路进行热评估，计算平面内温度方差，平面内最高温度、最低温度、平均温度图，以及平面间温度梯度；然后利用分析得出的结论指导三维电路布图、布局和布线。本发明能够在现有计算机硬件计算能力条件下，进行高效的三维集成电路的热仿真和热设计。