显卡散热器热仿真报告
台式电脑机箱散热方案仿真研究
台式电脑机箱散热方案仿真研究前言台式电脑在向高功耗、高性能的方向发展的同时，也在不断追求更好的用户体验和设备元件的高可靠性，这离不开对机箱系统良好的散热设计，良好的机箱系统散热设计不仅要满足主板元器件保持在许用的温度规格下，也要尽可能降低机箱表面的温度以及噪音水平。
本文以一款台式电脑机箱为例，采用不同的散热器方案，对其满负载条件下进行了系统的散热仿真，以求得到更优的散热方案，为台式电脑系统的散热设计提供一定的指导。
1 模型介绍机箱模型尺寸为13L，配置了CPU、显卡、内存条、3.5寸HDD以及TFX 310W供电电源，机箱开孔率为43%，开孔状况机箱模型如图1所示图1 机箱开孔情况及模型台式机系统的主要热功耗分配按表1所示表1 仿真部件热功耗分配对于系统散热来说，重点需要关注的包括主板VR部件温度、CPU结温、机箱壳温、系统出风口的温度，在以下3中散热方案中，我们着重对这些部件温度进行比较，以此找到较为合理的散热方案。
方案1采用9225 CPU 离心风扇散热器+8025 后置系统风扇；方案2采用8025 CPU 轴流风扇散热器+8025后置系统风扇，其中CPU 风扇的气流方向吹向主板；方案3与方案2散热器及配置的风扇一样，只是CPU 风扇的气流方向吹向机箱侧板，图2示出了3中散热方案的细节。
图2 整机系统散热方案对比仿真的工况为25℃环境温度，在常压下进行。
机箱系统的风扇转速设定在3种散热方案下是一致的，其中前置系统风扇转速设定为2000rpm，CPU风扇和后置系统风扇转速设定为2500rpm，风扇PQ曲线见图3，可以看到，轴流风扇和离心风扇在PQ性能上差异十分明显，轴流风扇具有风量大、风压小的特点，而离心风扇与此相反。
图3 散热风扇PQ曲线2 仿真分析对比3种仿真方案的机箱温度分布，可以看到在机箱表面的壳温表现上，采用方案1的离心风扇散热器效果最佳，上顶壳表面温度最高39.2℃，因为离心风扇散热器的导风结构，对风扇气流有定向的导流作用，避免了机箱内部乱流的产生；方案3和方案2相比，8025轴流风扇反向安装也能带来壳温的改善，原因在于利用了CPU 风扇和后置系统安装位置的差异，CPU 风扇流出的热空气能被后置系统风扇以较小的阻力带走，而方案2因为其向主板四周下吹的方式，内部流场较为紊乱，后置系统风扇要带走其热量，阻力相对要大。
热分析实验报告仿真(3篇)
第1篇一、实验目的本实验旨在通过仿真软件对某电子设备进行热分析，了解设备在正常工作状态下的温度分布，分析设备的散热性能，为设备的结构优化和热设计提供理论依据。
二、实验背景随着电子技术的不断发展，电子设备的功能和复杂程度不断提高，集成度也越来越高。
然而，电子设备单位体积的功耗不断增大，导致设备温度迅速上升，从而引起设备故障。
因此，对电子设备进行热分析，优化散热设计，对于提高设备的可靠性和使用寿命具有重要意义。
三、实验方法1. 选择仿真软件：本实验选用Ansys Fluent软件进行热分析。
2. 建立模型：根据实际设备结构，在CAD软件中建立三维模型，并将其导入Ansys Fluent中进行网格划分。
3. 定义材料属性：设置模型的材料属性，包括热导率、比热容、密度等。
4. 设置边界条件：根据设备的工作环境，设置边界条件，如环境温度、热流密度等。
5. 定义求解器：选择适当的求解器，如稳态热传导、瞬态热传导等。
6. 运行仿真：启动仿真计算，获取设备在正常工作状态下的温度分布。
7. 分析结果：对仿真结果进行分析，评估设备的散热性能。
四、实验结果与分析1. 温度分布通过仿真计算，得到设备在正常工作状态下的温度分布如图1所示。
由图可知，设备的热量主要集中在散热器附近，温度最高点约为80℃，远低于设备的最高工作温度。
2. 散热性能从仿真结果可以看出，设备散热性能良好，主要表现在以下几个方面：（1）温度分布均匀：设备内部温度分布较为均匀，没有出现明显的热点区域。
（2）散热器效果显著：散热器可以有效降低设备温度，提高设备散热性能。
（3）环境温度影响较小：在环境温度较高的情况下，设备温度升高幅度较小。
3. 优化建议根据仿真结果，提出以下优化建议：（1）优化散热器设计：考虑采用更大面积的散热器，提高散热效率。
（2）改进结构设计：优化设备内部结构，提高散热通道的流通性。
（3）采用新型散热材料：研究新型散热材料，降低设备的热阻。
显卡散热器电磁辐射仿真和结构优化
计 算 机 辅 助 工 程
Ｃ ｏ ｍｐ ｕ ｔ ｅ ｒ Ａｉ ｄ ｅ ｄ Ｅ ｎ ｇ ｉ ｎ ｅ ｅ ｒ ｉ ｎ ｇ
Ｖｏ １ ． ２ ２ Ｎｏ ． ５
０ｃ ｔ ．２ ０ １ ３
文章编号 ： １ ０ ０ ６—０ ８ ７ １ （ ２ ０ １ ３ ） ０ ５ － Ｏ ｌ ０ ８ ． ０ ４
ｂ ｕ ｉ ｌ ｔ ｂ ｙ ＡＮＳ ＹＳ ＨＦＳ Ｓ ａ ｎ ｄ ｔ ｈ ｅ ｅ ｆ ｆ ｅ ｃ ｔ ｏ ｆ ｇ ｒ ｏ ｕ ｎ ｄｉ ｎ ｇ ｍｏ ｄ ｅ ｏ ｎ ｉ ｔ ｓ ｒ ａ ｄｉ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｉ ｓ ａ ｎ ａ ｌ ｙ ｚ ｅ ｄ； ｔ ｈ ｅ ｐ ａ ｒ ａ ｓ ｉ ｔ ｉ ｃ ｐ ａ ｒ ａ ｍｅ ｔ ｅ ｒ ｓ ｂ ｅ ｔ ｗｅ ｅ ｎ ｈ ｅ ａ ｔ ｓ ｉ ｎ ｋ ａ ｎ ｄ ＰＣＢ ａ ｒ ｅ ｃ ａ ｌ ｃ ｕ ｌ ａ ｔ ｅ ｄ ａ ｎ ｄ ｔ ｈｅ ｈｅ ａ ｔ ｓ ｉ ｎ ｋ ｓ ｈａ ｐ ｅ ｉ ｓ ｏ ｐ ｔ ｉ ｍｉ ｚ ｅ ｄ ｔ ｏ ｃ ｈ ａ ｎ ｇ ｅ ｔ ｈ ｅ ｒ ａ ｄ ｉ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｐ ａ ｔ ｔ ｅ ｒ ｎ， ｗｈ ｉ ｃ ｈ ｒ ｅ ｄ ｕ ｃ ｅ ｓ ｔ ｈ ｅ ｅ ｌ ｅ ｃ ｔ ｒ ｏ ｍａ ｇ ｎ ｅ ｔ ｉ ｃ ｒ ａ ｄ ｉ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｅ ｉｃ ｆ ｉ ｅ ｎ ｔ ｌ ｙ ． Ｔｈ ｅ ｔ ｅ ｓ ｔ ｒ ｅ ｓ ｕ ｌ ｔ ｓ ｉ ｎ ｓ ｈｉ ｅ ｌ ｄ
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散热器热工性能实验报告 (1)
实验二散热器性能实验班级：姓名：学号：一、实验目的1、通过实验了解散热器热工性能测定方法及低温水散热器热工实验装置的结构。
2、测定散热器的散热量Q，计算分析散热器的散热量与热媒流量G和温差T的关系。
二、实验装置1.水位指示管2.左散热器3. 左转子流量计4. 水泵开关及加热开关组5. 温度压差巡检仪6.温度控制仪表 7. 右转子流量计 8. 上水调节阀 9.右散热器 10. 压差传感器 11.温度测点T1、T2、T3、T4图1散热器性能实验装置示意图三、实验原理本实验的实验原理是在稳定的条件下测定出散热器的散热量：Q=GCP （tg-th） [kJ/h]式中：G——热媒流量， kg/h；CP——水的比热， kJ/Kg.℃；tg 、th——供回水温度，℃。
散热片共两组:一组散热面积为：1m2二组散热面积为：0.975 m2上式计算所得散热量除以3.6即可换算成[W]。
低位水箱内的水由循环水泵打入高位水箱，被电加热器加热，并由温控器控制其温度在某一固定温度波动范围，由管道通过转子流量计流入散热器中，经其传热将一部分热量散入房间，降低温度后的回水流入低位水箱。
流量计计量出流经每个散热器在温度为tg时的体积流量。
循环泵打入高位水箱的水量大于散热器回路所需的流量时，多余的水量经溢流管流回低位水箱。
四、实验步骤1、测量散热器面积。
2、系统充水，注意充水的同时要排除系统内的空气。
3、打开总开关，启动循环水泵,使水正常循环。
4、将温控器调到所需温度（热媒温度）。
打开电加热器开关，加热系统循环水。
5、根据散热量的大小调节每个流量计入口处的阀门，使之流量、温差达到一个相对稳定的值，如不稳定则须找出原因，系统内有气应及时排除，否则实验结果不准确。
6、系统稳定后进行记录并开始测定：当确认散热器供、回水温度和流量基本稳定后，即可进行测定。
散热器供回水温度tg 与th及室内温度t均采用pt100.1热电阻作传感器，配数显巡检测试仪直接测量，流量用转子流量计测量。
IXFN70N60Q2热仿真分析报告
IXFN70N60Q2热仿真分析报告编写人：杨志平Email：phoenixyang2000@版本：1.0时间：2007-12-14一、热分析原因功率器件受到的热应力可来自器件内部，也可来自器件外部。
若器件的散热能力有限，则功率的耗散就会造成器件内部芯片有源区温度上升及结温升高，使得器件可靠性降低，无法安全工作。
当前，电子设备的主要失效形式就是热失效。
据统计，电子设备的失效有55%是温度超过规定值引起的，随着温度的增加，电子设备的失效率呈指数增长。
所以，功率器件热设计是电子设备结构设计中不可忽略的一个环节，直接决定了产品的成功与否，良好的热设计是保证设备运行稳定可靠的基础。
二、仿真目的IXFN 70N60Q2 管子用在产品模块输出中，以往分析计算对MOS管发热情况只是在静态工作点上，实际我们的产品工作在一种动态的过程中(例如变化的PWM)，在动态的过程中无法对器件发热进行一个有效计算，本文在cadence软件中pspice软件下对该情况进行一种尝试。
三、仿真模型建立1. 热容概念的引入对给定的电路结构来说，有现成的功率估算技术来确定半导体器件的功耗。
最常用的功率估算方程是：P = I × V × D其中，I是导通周期的平均电流、V是在导通周期通过器件的等效电压、D是占空比。
这个公式对静态工作的MOS管计算可以，为确定半导体的结温升，只需将功率简单乘以热阻抗。
这种分析的弊端是它过分简化了功率计算且没将瞬态条件(诸如开关动作或动态电路操作)计算在内。
如果MOS管呈现出纯热阻，那么根据R=△T/P,那么△T会随着功率P呈现线性增长。
但是实际上增长是非线性的，有输入功率时热量有一个滞后，热量有一个累计的过程，在功率为低时，热量又有一个释放的过程。
为了形象的表述这种现象，引入热容的概念，热容总是对功率有一个响应过程。
参考IR公司资料, 热容公式计算如下：C = Tao/R其中Tao 是高电平持续的时间，R 是热阻。
散热模拟分析报告
散热模拟分析报告引言散热是电子设备设计中一个重要的问题，有效的散热设计可以提高设备的性能并延长使用寿命。
为了进行散热设计的优化，我们必须对设备的散热性能进行模拟分析。
本报告旨在针对某个特定的设备进行散热模拟分析，并提供相关的结果和建议。
设备描述在本次散热模拟分析中，我们选择了一台高性能计算机。
该计算机具有以下主要组件： - 中央处理器（CPU） - 显卡（GPU） - 内存（RAM） - 硬盘 - 散热器 - 风扇模拟方法为了模拟设备的散热性能，我们使用了计算流体力学（CFD）方法，该方法是一种广泛应用于工程领域的模拟方法。
通过利用CFD软件，我们可以对设备的散热性能进行全面的分析。
模拟结果我们对设备的散热性能进行了多重模拟实验，并得到了以下结果。
温度分布通过模拟实验，我们得到了设备表面的温度分布图。
根据温度分布图，我们可以确定设备的热点位置。
热点位置通常是设备最容易产生过热的区域，需要采取相应的散热措施。
散热器效能我们还模拟了不同散热器效能的情况下，设备的散热性能。
通过对比不同散热器效能下设备的温度分布，我们可以评估散热器的效果并选择最适合设备的散热器。
风扇转速另外，我们还研究了风扇的转速对设备散热性能的影响。
通过模拟实验，我们得到了不同风扇转速下的设备温度分布，并确定了最佳的风扇转速。
结果分析根据我们的模拟结果，我们得出了以下结论。
设备热点位置通过温度分布图，我们确定了设备的热点位置为CPU和GPU。
在设计散热方案时，我们应重点考虑这两个部件的散热需求。
散热器效能模拟实验表明，散热器的效能对设备的散热性能有明显的影响。
选择高效的散热器可以降低设备的温度，提高性能和稳定性。
风扇转速风扇的转速也对设备的散热性能起重要作用。
通过调整风扇转速，我们可以控制设备的温度，并保持在合理的范围内。
建议根据我们的分析结果，我们提出以下建议：1.选择高效的散热器：在设计散热方案时，应优先选择高效的散热器，以提高设备的散热性能。
散热器(肋片)研究报告
研究总结报告——散热器（肋片）仿真总结一、研究内容散热器设计是决定散热器效能的最重要因素，从散热的过程来看，分为吸热、导热、散热三个步骤。
热量从芯片中产生，散热器与芯片接触端要及时吸取热量，之后传递到散热片上或其它介质当中，最后再将热量发散至环境当中。
因此，散热器设计应从这三个步骤入手，分别将吸热、导热、散热的性能提升，才能获得较好的整体散热效果。
常见的肋片形式有以下几种：平行矩形直肋、平行矩形针肋、交错矩形针肋、平行圆柱针肋、交错圆形针肋。
他们的适用场合、生产工艺、散热性能各不相同，本文就常见强迫风冷散热形式建模，仿真分析以上几种肋片形式散热器的散热性能。
肋片尺寸直接约束着肋片的散热性能，其影响可以在肋片传热的近似解中看到。
图1是常见的矩形等截面直肋的形状尺寸示意图。
图 1 矩形直肋形状尺寸示意图设温度在与x轴垂直的截面上均匀分布，即只是x的函数，肋片导热系数为k，肋表面对周围流体的换热系数为h，周围流体温度为tf，肋根温度为t0，截面不变（等截面面积Ac和周长U为常数），肋厚为U，肋厚为δ。
把肋片的某一微元体dx视为稳态系统，设单位时间导入、导出微元段的热量为Qx和Qx+dx，微元段向周围介质的对流换热热量为Qc，根据能量守恒原理，其热平衡关系为（1-1）根据文献[26]中的推导，可得到肋片的肋效率为（1-2）设肋片表面积为A1，两肋之间的平壁面积为A2，则肋片总换热面积Ah为（1-3）两肋之间平壁温度为t0，肋片表面温度为tl（仍假设沿肋横截面的温度均匀分布，但沿肋x方向tl不是常数），则肋片表面的对流换热热流量为(1-4)式中，为肋表面的平均温度。
根据肋效率的定义，可用肋效率表示成(1-5)于是式(5-4)可变为(1-6)肋片的数量主要是影响肋片与地面的接触面积和类间距两方面，从而改变散热器的散热性能，增加肋片数量，会增大肋片与底面的接触面积，但同时会减小肋间距，所以这一矛盾的存在预示着肋片数目存在着一个最佳数目值，这个值使散热器的散热效率达到最高。
Flotherm散热器热流分析报告
）分解模型，检查分解后的模型与之前的模型是否一致，检查一致后，点击（
材质设置
）在几何实体上设定网格，如图所示在模型上添加网格；设置局域化网格时点击图标（）；设置系统网格式时点击图标（
点击打开
膨胀设置
）点击图标（
(图1) 3.7k机种仿真结果如图所示:
3.7K机种，相同环境温度下，结构发生变化时，热仿真模拟结果对比：
两个风道，无风扇
一个风道，无风扇
机种，环境温度相同，结构从两个风道，无风扇温度89.839℃，到后来的一个风道，无风扇温度
比较36℃环境温度下实验结果对比，可以得到下表数据：(降载条件下)
1.5K机种从DS阶段到ES阶段温度下降12℃.。
IXFN70N60Q2热仿真分析报告
IXFN70N60Q2热仿真分析报告编写人：杨志平Email：phoenixyang2000@版本：1.0时间：2007-12-14一、热分析原因功率器件受到的热应力可来自器件内部，也可来自器件外部。
若器件的散热能力有限，则功率的耗散就会造成器件内部芯片有源区温度上升及结温升高，使得器件可靠性降低，无法安全工作。
当前，电子设备的主要失效形式就是热失效。
据统计，电子设备的失效有55%是温度超过规定值引起的，随着温度的增加，电子设备的失效率呈指数增长。
所以，功率器件热设计是电子设备结构设计中不可忽略的一个环节，直接决定了产品的成功与否，良好的热设计是保证设备运行稳定可靠的基础。
二、仿真目的IXFN 70N60Q2 管子用在产品模块输出中，以往分析计算对MOS管发热情况只是在静态工作点上，实际我们的产品工作在一种动态的过程中(例如变化的PWM)，在动态的过程中无法对器件发热进行一个有效计算，本文在cadence软件中pspice软件下对该情况进行一种尝试。
三、仿真模型建立1. 热容概念的引入对给定的电路结构来说，有现成的功率估算技术来确定半导体器件的功耗。
最常用的功率估算方程是：P = I × V × D其中，I是导通周期的平均电流、V是在导通周期通过器件的等效电压、D是占空比。
这个公式对静态工作的MOS管计算可以，为确定半导体的结温升，只需将功率简单乘以热阻抗。
这种分析的弊端是它过分简化了功率计算且没将瞬态条件(诸如开关动作或动态电路操作)计算在内。
如果MOS管呈现出纯热阻，那么根据R=△T/P,那么△T会随着功率P呈现线性增长。
但是实际上增长是非线性的，有输入功率时热量有一个滞后，热量有一个累计的过程，在功率为低时，热量又有一个释放的过程。
为了形象的表述这种现象，引入热容的概念，热容总是对功率有一个响应过程。
参考IR公司资料, 热容公式计算如下：C = Tao/R其中Tao 是高电平持续的时间，R 是热阻。
热设计及热分析
热设计及热分析一、热设计热设计是随着通讯和信息技术产业的发展而出现的一个较新的行业，且越来越被重视。
随着通讯和信息产品性能的不断提升和人们对于通讯和信息设备便携化和微型化要求的不断提升，信息设备的功耗不断上升，而体积趋于减小，高热流密度散热需求越来越迫切。
热设计便是采用适当可靠的方法控制产品内部所有电子元器件的温度，使其在所处的工作环境条件下不超过稳定运行要求的最高温度，以保证产品正常运行的安全性，长期运行的可靠性。
此外，低温环境下控制加热量而使设备启动也是热可靠性的重要内容。
目前，热设计在电动汽车动力系统热管理和热仿真、高科技、医疗设备、军工精密装备等行业中越来越被重视，成为产品研发中不可缺少的重要领域。
二、热分析软件介绍FLOTHERM是一套由电子系统散热仿真软件先驱----英国FLOMERICS软件公司开发并广为全球各地电子系统结构设计工程师和电子电路设计工程师使用的电子系统散热仿真分析软件，全球排名第一且市场占有率高达80%以上。
三、电子行业热分析电子行业是有限元分析应用的一个重要领域。
随着全球电子工业的飞速发展，电子产品的设计愈来愈精细、复杂，市场竞争要求电子产品在性能指标大幅度提高的同时，还要日趋小型化。
电子产品跌落、新型电子材料的研发和制造、音频设备声场特性的设计和评估、电子产品的热力仿真、芯片封装的热分析等的力学仿真是电子领域中很深入、复杂并极具挑战性的课题，需要多门学科的理论和方法的综合应用。
电子产品热分析：众所周知，电子元件在运作的时候，无法达到100%的效率，所流失的能量绝大部分都转换成为热量发散，但是对于电子元件来说，温度每上升10℃，其寿命就减少到原来的一半甚至更短，这就是其随温度而变的特性。
所以进行电脑等各种设备的热仿真有助于提高器件的使用寿命。
1.显卡的散热器仿真显卡热管散热器，通过添加热管能有效的降低热源到散热器的热阻，进而显著提高显卡散热性能。
2. LED封装仿真以及散热片散热性能详细的LED封装模型，通过仿真验证和考察电路板及散热片的散热性能。
计算机CPU散热器的数值仿真分析
计算机CPU散热器的数值仿真分析摘要：随着芯片制造技术的发展，计算机CPU的功率越来越大，与此同时其发热功耗也越来越大，要保证CPU工作时不因温度过高而故障或进入高温自我保护模式，就需要CPU的散热器有更高的散热效率。
市场上的CPU散热器五花八门，具体哪种散热形式具有更高的散热效率，就需要对CPU散热器进行具体分析。
本文以市面上的一款CPU散热器为例进行分析，一方面分析CPU散热器上的热管数量多少对散热的影响；一方面分析CPU散热器上风扇的多少对散热的影响。
通过采用有限元数字仿真的方法对CPU散热器进行分析。
本次分析对CPU散热功率、CPU散热器的结构和散热器本身的材料进行参数假定，仅考虑热管数量和风扇数量对散热的影响。
关键词：数字仿真有限元TDP功耗 CAD模型 CFD模型集成电路制造技术的发展日新月异，其发热功率越来越大，在设计师努力降低功耗的同时，单位体积内集成的功能增多，热功耗不可避免的增大。
计算机CPU作为集成电路的典型代表，其发热功耗从开始的几十瓦发展到现在的近二百瓦，这要求CPU的散热措施必须能跟上CPU的发展。
CPU散热器就是专门为其提供散热服务的设备。
计算机的CPU散热器安装在计算机机箱内部，散热器上的散热基板紧贴CPU，基板与CPU之间通常会涂抹导热硅脂等材料提升两者之间的导热性能。
本文通过数字仿真分析软件，以市面上出现的CPU散热器为例，探讨在该散热器结构下，不同数量的风扇和不同数量的热管对CPU散热的影响。
1简介研究CPU散热就需要知道CPU的TDP功耗。
TDP功耗一般指热设计功耗（ Thermal Design Power），直接翻译为散热设计功耗。
热设计功耗是CPU电流热效应以及CPU工作时所产生的单位时间热量。
热设计功耗通常作为电脑主板设计、笔记本电脑散热系统设计、大型电脑散热/降耗设计的重要参考指标。
热设计功耗越大，表明CPU在工作时会产生的单位时间热量越大，对于散热系统来说，需要将热设计功耗作为散热能力设计的最低标准，也就是散热系统至少能散出热设计功耗数值所表示的单位时间热量。
AdvancedTCA系统散热仿真分析策略
AdvancedTCA系统散热仿真分析策略AdvancedTCA 标准的出现为我们带来了新的机遇与挑战。
8UX280mm 尺寸的板卡和基于串行交换技术的模式为我们带来了更高的交换能力，但同时，也为我们带来了很多方面的麻烦，至少在散热方面是这样的，尤其当系统空间有约束、限制的情况下更是如此。
高主频速度、高集成度、以及高可靠性要求，都为系统散热提出了新的要求。
AdvanceTCA 对每槽200W 散热能力的能力要求我们需要对每个具体应用都需要进行必要的散热分析。
本文就重点讨论12U AdvancedTCA 系统散热问题以及与之相关的优化设计。
12U ATCA 系统从散热角度上来说，13U 与14U ATCA 系统更加容易实现，因为他们有足够的空间来保证充足的散热空气的流量与流动，在这一点上来看，12U ATCA 系统就有很多不利条件。
但从系统配置与应用角度来看，12U ATCA 系统确有其优点，因为标准42U 机柜可以容纳3 个12U ATCA 系统。
无论采用12U 标准ATCA 系统还是客制化系统，散热仿真对于系统散热方案优化都是很大的帮助的。
事实上，如果与板卡销售厂商工作足够紧密，则系统集成设计者可以很清楚地板卡的散热方式，同时来优化系统本身的散热，比如，他可以更加系统板卡厂商说提供的散热资料，并结合其系统的散热方案来准确的预测整个系统中的热点以及散热死角。
利用基于CFD 技术的散热分析软件（以Flotherm 为例），设计者可以在分析模型中根据设计需要来调整进风与出风口面积、调整风扇具体参数与配置、增加风道挡板或者增加温度检测点。
这些优化措施都将为我们将来在测试时带来很多方便，因为，实际系统温度测试中，第一步就是在系统中布置温度测试热电偶，如果不清楚系统中温度的分布，这将是一个费时费力，而且可能需要多次重复的过程。
在有散热分析结果的前提下，温度探头将不再是一个没有目的性的工作，从而大大提高效率。
热管散热器散热性能的实验研究与数值模拟的开题报告
热管散热器散热性能的实验研究与数值模拟的开题报告一、选题背景随着计算机、电子设备的不断发展，散热问题一直是工程设计中需要克服的难题。
高性能的CPU、GPU等集成电路器件在工作时发热量大，需要通过有效的散热方式来维持其正常工作温度。
传统的散热方式主要有风扇散热器、散热片、水冷散热器等，但这些散热器存在着噪音大、寿命短、效率低等问题。
热管散热器作为新型散热器，具有结构简单、散热效率高、寿命长等优点，已经被广泛应用于电子设备、航空航天、医疗器械等领域。
目前的研究主要集中在理论分析和仿真计算上，对热管的热传输特性和结构参数的影响等方面有一定的探究，但对于实验研究的报道很少。
二、研究目的本文的研究目的是通过实验和数值模拟相结合的方式，对热管散热器的散热性能进行研究。
具体包括以下内容：1、设计制作热管散热器样机，测试其散热性能，并与传统散热器进行比较分析；2、通过数值模拟，分析热管散热器的内部流场变化、温度分布情况，探究热管结构参数对散热性能的影响；3、结合实验和数值模拟结果，提出优化建议，改进热管散热器性能。
三、研究内容1、热管散热器的原理和设计制作方法2、实验部分：（1）热管散热器样机的制作和测试（2）传统散热器和热管散热器散热性能的对比分析3、数值模拟部分：（1）建立热管散热器的三维数值模型（2）分析热管散热器内部流动及温度分布情况（3）探究不同结构参数对热管散热器散热性能的影响4、结合实验和数值模拟结果提出优化建议四、研究意义通过研究热管散热器的散热性能，可以从实验和数值模拟两个角度深入探究其内部流场变化和温度分布情况，为后续热管散热器的优化设计和应用提供理论依据和实验数据支持。
散热性能实验报告
散热性能实验报告1. 引言散热是电子设备工作过程中必须解决的重要问题之一。
如今，随着电子设备的不断发展和智能化的普及，设备的功耗越来越大，因此散热问题也变得日益突出。
为了保证设备的正常运行和提高设备的工作效率，对其散热性能进行评估和分析是必要的。
本实验旨在探究不同散热方法对电子设备散热性能的影响，为电子设备的散热设计提供参考依据。
2. 实验装置和方法2.1 实验装置本实验使用以下装置进行散热性能测试：- 电子设备模拟样品- 温度计- 散热系统A：风扇散热系统- 散热系统B：散热片散热系统- 散热系统C：水冷散热系统2.2 实验方法1. 将电子设备模拟样品安装在实验平台上。
2. 接通电源，使电子设备模拟样品开始工作。
3. 使用温度计测量电子设备模拟样品的表面温度，记录初始温度。
4. 启动散热系统A，保持一段时间，记录温度。
5. 关闭散热系统A，让电子设备模拟样品自然冷却，记录温度。
6. 重复步骤4和步骤5，得到散热系统A 的散热效果数据。
7. 重复步骤4至步骤6，分别得到散热系统B 和散热系统C 的散热效果数据。
3. 实验结果与分析根据实验数据，我们得到了以下散热效果数据：散热系统初始温度（）散热后温度（）A（风扇）50 40B（散热片）50 35C（水冷）50 30通过对比实验数据，我们可以得出以下结论：1. 散热系统C（水冷）具有最好的散热效果，能够将电子设备模拟样品的温度降低到最低的数值。
这是因为水冷能够迅速带走设备的热量，并通过水冷系统的循环往复，保持较低的温度。
2. 散热系统B（散热片）的散热效果次于散热系统C，但优于散热系统A（风扇）。
散热片通过增大表面积以增加散热面，在一定程度上提升了散热效果。
3. 散热系统A（风扇）的散热效果最差，因为其仅通过空气对电子设备模拟样品表面进行散热，限制了散热效果的提升。
4. 结论通过本实验的比较与分析，我们得出以下结论：- 水冷散热系统在电子设备散热中具有良好的效果，能够将设备的温度降低到较低的水平。
热仿真分析报告
热仿真分析报告1. 引言热仿真分析是一种通过使用计算机模拟来预测和分析物体的热传导和热辐射行为的方法。
在工程领域中，热仿真分析被广泛应用于汽车、电子设备、建筑物等各个领域，可以帮助工程师优化产品设计，改进能源效率，降低成本并减少环境影响。
本文主要介绍了热仿真分析的基本原理、应用领域以及在实际项目中的使用案例。
2. 热仿真分析的基本原理热仿真分析基于热传导和热辐射的物理原理，使用数学模型和计算机模拟技术对物体的温度分布进行预测和分析。
2.1 热传导热传导是物体内部热能传递的过程。
通过对物体的材料属性、边界条件和初始条件的数学描述，可以使用热传导方程来模拟物体的温度分布。
常见的热传导方程有热传导定律和傅立叶热传导方程。
2.2 热辐射热辐射是物体通过辐射传递热能的过程。
根据物体的表面温度、辐射率等参数，可以使用斯特藩-玻尔兹曼定律来计算物体的辐射热通量。
同时，考虑到物体与周围环境的辐射交换，可以使用环境温度和传热系数等参数来计算物体的总辐射热通量。
3. 热仿真分析的应用领域热仿真分析在许多工程领域中都具有重要的应用价值。
以下是一些常见的应用领域：3.1 汽车工程汽车工程中的热仿真分析主要用于评估和优化车辆的冷却系统效能，以确保引擎和关键组件在正常工作温度下运行。
热仿真可以帮助工程师确定散热器和风扇的尺寸和布局，以提高散热效果并降低能源消耗。
3.2 电子设备在电子设备设计中，热仿真分析可用于评估电路板、芯片和散热器的温度分布，并帮助工程师确定合适的散热措施，以保证设备的稳定性和可靠性。
热仿真分析还可以优化电子设备的布局和组件选择，以提高整体的散热性能。
3.3 建筑工程热仿真分析在建筑工程中的应用主要是评估建筑物的能源消耗和热舒适性。
通过模拟建筑物的热传导和热辐射行为，可以确定建筑物的热桥和热损失，从而指导建筑材料的选择和建筑构造的设计。
此外，热仿真分析还可以评估建筑物的通风和空调系统的效能，以提高室内空气质量和节能效果。
散热模拟分析报告
散热模拟分析报告1. 引言本文档旨在对散热模拟分析进行详细的描述和解释。
散热模拟分析是一种通过计算机模拟来评估和优化散热系统的热传导和热辐射效果的方法。
通过分析散热系统的热特性，我们可以设计出更高效和可靠的散热解决方案。
2. 分析方法在本次散热模拟分析中，我们采用了计算流体力学（CFD）方法来模拟和分析散热系统的热传导。
CFD方法基于流体力学原理，通过将流体分割为离散的网格单元，并对其进行方程求解，从而模拟流体的流动和热传导过程。
3. 模拟参数在进行散热模拟分析之前，我们需要确定一些模拟参数，以确保模拟结果的准确性。
以下是我们在本次分析中使用的参数：•材料热导率：根据散热器和散热表面的材料特性，我们选择了适当的热导率值。
•初始温度：我们假设散热系统的初始温度为25摄氏度。
•环境温度：我们考虑了散热系统周围环境的温度，通常为常温值。
•散热器尺寸：我们采用了实际散热器的尺寸和结构进行模拟。
4. 模拟结果经过模拟计算，我们得到了散热系统的温度分布图和散热效果图。
通过观察温度分布图，我们可以看到散热系统不同区域的温度变化情况。
而散热效果图则直观地展示了热量如何从散热器传导到周围环境中。
从模拟结果中，我们可以得出以下结论：•散热器表面温度分布均匀，没有出现过热现象。
•散热系统整体的散热效果良好，温度趋于稳定。
•在给定的环境温度下，散热器的散热能力满足需求。
5. 优化建议基于对散热模拟分析的结果和结论，我们提出了一些建议来进一步优化散热系统的性能：•优化散热器结构：通过改进散热器的设计、增加散热面积或改变散热片的排列方式等方式，进一步提高散热效果。
•优化风扇选择：选择适当的风扇型号和转速来提供足够的风量，进一步增强散热效果。
•优化散热材料：选择具有更高热导率的材料，可以提高散热系统的热传导效率。
6. 结论本文档通过散热模拟分析，评估了散热系统的热特性，并提出了一些优化建议。
通过合理的参数选择和结构优化，我们可以设计出更高效和可靠的散热解决方案。
ANSYS流体教学DEMO之电子器件散热仿真分析
ANSYS流体教学DEMO之电子器件散热仿真分析1. 摘要随着集成技术和微电子封装级数的飞速发展，芯片的总功率密度不断增长，而芯片和电子设备的物理尺寸却逐渐趋于小型、微型化，所以产生的热量迅速积累，导致集成器件周围的热流密度也在增加。
由此产生的高温环境必将会影响到芯片和设备的性能，这就需要更加高效的热控制方案。
因此，芯片的散热问题已演变成为当前电子行业散热的一大焦点。
2. 仿真模型介绍本案例所模拟的是一块放置在基板上的简化芯片的自然对流换热问题，如图1所示。
芯片尺寸为20*20*2mm，基板尺寸为40*40*8mm，外流场尺寸为120*120*210mm，基板与外流场底部的距离为50mm。
图1 模型示意图3. 前处理通过三维建模软件建立该模型，在ICEM CFD中划分网格，网格如图2所示。
将电池上表面命名为CELL_UP，用于监测电池上表面温度；按照UP为上表面、DOWN为下表面、SIDE为四周面的方式命名外流场边界，如P_UP、P_DOWN、P_SIDE，二维示意图如图3所示。
将ICEM CFD划分完成的网格导出，存为ICEM.msh文件。
图2 总体网格示意图图3 模型命名示意图4. 求解设置4.1 启动Fluent双击Fluent，将Dimension修改为3D，如图4所示。
图4 Fluent 启动界面4.2 模型设置打开模型树中的【Model】→【Energy】选择On，保持【Viscous】为Laminar，其余保持默认，设置如图5所示。
图5 Models设置4.3 添加材料双击模型树中的【Materials】，双击air材料，将Density改为boussinesq，设置为1.165；将Thermal ExpansionCoefficient改为constant，设置为0.003，如图6所示。
图6 材料添加4.4 边界条件设置双击【BoundaryConditions】，编辑【Zone】中的Outlet下的三个边界，在下方的TYPE中选择为pressure-outlet，其余保持默认，单击OK，如图7所示。
显卡散热器热仿真报告
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All content in this paper, including text, images, are all original. For the user without Asink ’s permission,the company reserves the right to pursue its legal GTX770显卡散热器热仿真报告分析说明：1、本仿真模型采用简化结构建模，主要针对主IC （GPU ）进行散热分析，其他热源只做辅助作用，故其他部分的温度及温度场不具有参考价值；2、仿真时，各热源由客户提供估算的热功耗值，本模型中功耗设置情况如下表：热源器件 单个器件TDP （W ）数量 GPU230 1 PCB1（GPU 平台） 101总功耗（W ）240W3、仿真边界条件在无特殊说明时为25℃环温和标准大气压，重力设置为设备实际正常使用时的重力方向。
模型结构：上图为产品结构模型示意图，散热器轮廓尺寸262x105x39.9mm ，散热片主尺寸236.5x84x37.5mm ，风扇理论噪音<45dBA ，散热器有效散热表面积约0.3m 2，热管数量1，热管参数60W/0.08℃/W 。
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All content in this paper, including text, images, are all original. For the user without Asink ’s permission,the company reserves the right to pursue its legal 仿真结果：1、散热器俯视温度云图及及局部散热结构件的温度图1、散热器温度云图及散热器局部表面温度F o r as i n k i n t e r na lu s eon l y .本文的所有内容,包括文字、图片,均为原创。
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分析说明：
1、本仿真模型采用简化结构建模，主要针对主IC （GPU ）进行散热分析，其他热源只做辅助作用，故其他部分的温度及温度场不具有参考价值；
2、仿真时，各热源由客户提供估算的热功耗值，本模型中功耗设置情况如下表：
热源器件 单个器件TDP （W ）
数量 GPU
230 1 PCB1（GPU 平台） 10
1
总功耗（W ）
240W
3、仿真边界条件在无特殊说明时为25℃环温和标准大气压，重力设置为设备实际正常
使用时的重力方向。
模型结构：
上图为产品结构模型示意图，散热器轮廓尺寸262x105x39.9mm ，散热片主尺寸
236.5x84x37.5mm ，风扇理论噪音<45dBA ，散热器有效散热表面积约0.3m 2，热管数量1，热管参数60W/0.08℃/W 。
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1、散热器俯视温度云图及及局部散热结构件的温度
图1、散热器温度云图及散热器局部表面温度
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图2、散热器空气流动示意图及风扇实际性能
3、GPU 芯片表面温度云图及温度
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