电西电子设备热控制技术自测题答案

西电电子设备热控制技术自测题第一章1 、如果热分析足够精准，热设计中可以不考虑余量。

? （必须考虑）2 、设备中温度分布越均匀，产生的热应力越小。

?3 、对冷却系统的结构限制是热设计中常见的限制条件。

?4 、对于大部分元器件，失效率和温度之间的关系是线性关系。

? （指数关系）5、电子设备预期工作的热环境包括：环境温度和压力的极限值、变化率，太阳辐射，热沉状态，冷却剂，冷却剂温度及压降。

?6 、户外电子设备进行热设计时，必须考虑太阳辐射的影响。

?7、热设计时元器件的最高允许温度往往来自于器件手册或工程经验。

? （可靠性要求）第二章1 、内径为300mm 、厚度为8mm 、长度为1m 的钢管，设钢的导热系数为46.5W/（m •①，则此钢管的导热热阻为？0.00018 C /W2、厚度为5mm的铜板（导热系数k=386 W/（m •（：））,其表面积为100mm 2,设表面热流密度均匀分布，则该铜板的导热热阻为？0.13 C /W3 、某一管内强迫对流过程的准则数Re=2300 ，表明此时流体中的惯性力数值与粘性力数值之比为2300 。

?4 、对金属而言，善于导电必善于导热。

?5 、金属导体中，主要依靠分子晶格结构的弹性波传递能量。

?6、影响对流换热的主要因素有（流体流动原因）、（流体流动状态）、（流体有无相变）、（换热表面位置及几何形状）、（流体物理性质）。

7、热量传递的基本方式是导热、对流和辐射。

8 、黑体的辐射力与其绝对温度的平方成正比。

?9、在三层平壁的导热系统中，测得t1、t2、t3及t4分别为600 C、500 C、200 C和100 C,试问各层热阻在总热阻中所占的比例各位多少？20%、60%、20%10、下列材料中，哪一种的导热系数最大？黄铜、紫铜、纯铝、合金铝。

紫铜11 、下述哪一项不是影响对流换热的主要因素？流体流动的原因、流体流动的状态、流体的物理性质、流体的温度。

流体的温度12、黑度的大小与下列哪项因素无关？物体间的相对几何位置、物体的材料、物体的表面温度、物体的表面状态。

物体间的相对几何位置13、导热复合壁，由k1 = 386W/（m •C ）的铜板年=0.16W/（m •C ）的石棉层及=0.038W/（m •C ）的玻璃纤维层组成，它们的厚度分别为2.5cm、3.2mm 和5cm。

复合壁的总温差为560 C,试求单位面积的热流量为多少？419.2W/m 214 、物体黑度的定义为（实际物体的辐射力/同温度下黑体的辐射力）。

15、雷诺数定义（Re=uD/ U ,其物理意义为（惯性力/粘性力）。

16、一维单层平壁的热阻计算公式为（Rt= S /（为。

）17、金属导体中，主要依靠（自由电子的运动）传递能量。

第三章1 、强迫风冷最大可供15W/cm 2的传热能力。

?2、空气自然对流的换热系数通常不大于10W/（m 2•C ）?o3、各种冷却方法的选择依据是器件或组件热功耗。

?4、按冷却剂与被冷却元件之间配置关系，冷却方法可分为直接冷却与间接冷却两大类。

第四章1、器件的工作结温由内热阻和外热阻共同决定。

？2、在已知器件内部结构的前提下，可以采用Icepak软件计算岀器件内热阻R jc和R jb3、Icepak软件的双热阻模型比详细模型的计算精度更高。

？4、磁芯元件热性能失效的主要形式是导体失效。

？5、器件内热阻R jc的定义是R jc=(t jmax -t B)/P max。

?第五章1、导热硅脂的效果要好于导热橡胶垫。

？2、采用金属化过孔可提高PCB的法向传热能力3、普通PCB可视为各向同性热传导率的均匀材料＜4、自然冷却条件下，应将高温元件装在内表面具有高黑度、外表面低黑度的外壳中，且保证外壳与热沉间具有良好的导热连接。

？5、自然冷却条件下的功率电阻器均应垂直安装。

？6、自然冷却机箱设计中，哪项措施对降低内部器件的温度无效？机箱内、外表面涂漆；在靠近发热器件的机壳顶部底部或两侧开通风孔；通风孔的形状尽量为圆形；进、出风孔尽量远离。

通风孔的形状尽量为圆形7、自然对流冷却印制电路板耗散功率的许用值为0.04W/cm 2。

?8、通常情况，对于相同导热系数的材料，硬度越低的导热垫，对应的界面热阻也就越低。

9、下列措施中，哪一项对减小接触热阻没有作用？增大接触压力；提高接触表面的光洁度；提高接触表面的黑度；接触面上涂导热脂。

提高接触表面的黑度第六章1、为了减小散热器基板与器件之间的接触热阻，可增大接触面的材料硬度。

2、散热器的肋高越高，散热效率越大。

3 、散热器的基板厚度越厚越有利于散热。

?4 、针肋散热器的散热效果要好于直肋散热器。

?5、肋效率的定义为n f=散热肋片实际散热量/按肋片基部温度计算的换热量。

？6、散热器的设计中，要注意避免采取哪项措施？选用导热系数大的材料；安装器件的表面光洁、平整；尽量缩小肋片间距；表面做发黑处理。

尽量缩小肋片间距7、下列哪项措施不能有效降低强迫风冷散热器热阻？增加肋片和基板的厚度；适当增加空气流速；平板型肋片做横切；采用针状肋片。

增加肋片和基板的厚度8 、下列哪项措施不能有效降低自然对流散热器热阻？散热肋表面不加波纹；散热器表面采用发黑处理；散热器垂直安装；缩短肋片间距。

缩短肋片间距9、肋效率计算公式是在什么边界条件下推导得到的？肋片根部温度和端面温度已知；已知肋根温度和肋端面对流换热系数；肋根温度已知，肋端绝热；肋根温度已知，肋端的温度分布与对流换热系数为线性关系；肋根温度已知，肋端绝热10 、通常情况下，变截面肋散热器的效率要高于等截面肋散热器。

？第七章1、锥形送风风道可有效避免气流倒流情况的发生。

？2、风道结构设计中，应避免采用急剧拐弯和弯曲的管道。

？3、风机安装的基本原则是使之吸引空气而不是吹动空气。

？4、当系统阻力较小、风量不够时，可以采用风机串联的形式。

？5 、轴流式风机的特点是风压大、风量小。

？6、当设备内部各单元热量分布比较均匀且冷却表面的风阻较小，可采用整机鼓风的冷却方法。

？7、强迫冷却系统中管道的阻力损失有（沿程阻力损失）和（局部阻力损失）。

8 、轴流式风机用做抽风时，应安装在通风道的下游。

?9 、风道的阻力曲线与通风机的特性曲线的交点就是通风机的工作点。

?10 、风冷系统中，紊流器的主要作用是破坏空气边界层的形成，提高紊流程度，改善对流换热性能。

?11 、风冷设备中为防止气流回流，进风道截面积应小于各分支风道截面积总和。

?12 、抽风比鼓风好。

?13 、下述关于风机的描述中，哪一项不正确？轴流风机的风压大、风量小；常用的有离心式和轴流式两类；特性曲线中有一点效率最高；风机的工作点是风道阻力曲线与风机特性曲线的交点。

轴流风机的风压大、风量小14 、下列哪一项不能有效提高风冷设备的散热能力？合理分配气流；耐热性差的器件排在最上游；适当提高风速；进、出风口排在同一壁面上。

进、出风口排在同一壁面上15 、通风机的并联主要用在（当通风机的风压能满足要求、风量小于系统要求）场合第八章1 、冷板的换热计算中采用的定性温度是流体的平均温度。

?2 、冷板中的流体流速越大，换热效率越高。

?3 、冷板换热效率高的原因之一在于采用了有利于增强对流换热的肋表面几何形状。

?4 、冷板是一种单流体的热交换器。

?5、冷板的设计分为（校核）计算和设计计算两类问题。

6、冷板中冷却剂的总压降包括：（冷却剂进口压力损失），（冷却剂出口压力损失），（通道内的沿程压力损失）。

7、冷板校核计算时，只要计算出的冷板表面温度不高于许用温度，即可认为冷板的性能合格。

？（比许用温度小至少5C）8、下述哪项措施不能有效提高冷板的换热效率？采用扩展表面结构；缩小流体通道的当量直径；采用导热系数高的材料制作冷板；采用有利于增强对流换热的肋表面几何形状。

热系数高的材料制作冷板第九章1 、热电制冷应用成功的关键是保证热面散热及冷热面的热隔离。

?2 、多级热电制冷器的总效率有可能比单级制冷器高。

?3 、热电制冷材料的优值系数越大，热电制冷器的最大温差也越大。

?4 、热电制冷器设计时，可以使之制冷量最大且制冷效率最高。

?5、热电制冷中的效应有（珀尔帖）效应，（汤姆逊）效应，（塞贝克）效应，（傅里叶）（焦耳）效应等。

6 、热电制冷器的最大制冷量电流一般与最佳性能系数电流不相等。

?7、下述哪项效应在热电制冷中不存在？塞贝克效应；汤姆逊效应；基尔霍夫效应；傅里叶效应。

基尔霍夫效应8、在热电制冷器的设计中，下述哪项描述不正确？制冷量和电流强度有关；多级互连可提高制冷量；效率比压缩机制冷低；效率最高时制冷量最大。

效率最高时制冷量最大第十章1 、热管的传热极限主要有粘性限、声速限、携带限、沸腾限和毛细限。

?2 、普通热管由管壳、工质和蒸发器组成。

?3 、热管循环的动力来源是冷凝端液体的毛细压差。

? （蒸发端）4 、热管传热的总热导不可改变。

?5 、热管的等效热阻中最大热阻为蒸发段与冷凝段的接触热阻。

?采用导效应，6 、复合管芯热管在各种条件下均可正常启动。

?7、决定热管工作温度范围的主要因素是其所采用的工作介质。

8、下述哪项不是热管的传热极限？粘性限；流动限；携带限；毛细限流动限。