Icepak培训中文教程

目录

什么是

程序结构

软件功能

练习一翅片散热器

练习二辐射的块和板

什么是?

是强大的仿真软件工具，它能够对电子产品的传热，流动进行模拟，从而提高产品的质量，大量缩短产品的上市时间。能够计算部件级，板级和系统级的问题。它能够帮助工程师完成用试验不可能实现的情况，能够监控到无法测量的位置的数据。

采用的是计算流体动力学 () 求解引擎。该求解器能够完成灵活的网格划分，能够利用非结构化网格求解复杂几何问题。多点离散求解算法能够加速求解时间。提供了其它商用热分析软件不具备的特点，这些特点包括：

∙非矩形设备的精确模拟

∙接触热阻模拟

∙各向异性导热率

∙非线性风扇曲线

∙集中参数散热器

∙外部热交换器

∙辐射角系数的自动计算

程序结构

软件包包含如下内容:

∙, 建模，网格和后处理工具

∙, 求解器

图 1.2.1:软件架构

本身拥有强大的建模功能。你也可以从其它和软件包输入模型. 然后为你的模型做网格, 网格通过后就是进行求解。计算结果可以在中显示, 如图所示.

软件功能

所有的功能均在界面下完成。

1.3.1 总述

∙鼠标控制的用户界面

o鼠标就能控制模型的位置，移动及改变大小

o误差检查

∙灵活的量纲定义

∙几何输入, , , 和格式

∙库功能

∙在线帮助和文档

o完全的超文本在线帮助 (包括理论和练习册) ∙支持平台

o工作站

o的机

1.3.2 建模

∙基于对象的建模

o机柜

o网络模型

o热交换器

o线

o开孔

o过滤网

o热源

o () 板

o腔体

o板

o壁

o块

o ( ) 风扇

o离心风机

o阻尼

o散热器

o封装

∙宏

o试验室

o ()

o管道

o简化的散热器

∙模型

o矩形

o圆形

o斜板

o多边形板

∙模型

o四面体

o圆柱

o椭圆柱

o椭圆柱

o多面体

o任意形状的管道

1.3.3 网格

∙自动非结构化网格生成

o六面体，四面体，五面体及混合网格

∙网格控制

o粗网格生成

o细网格生成

o网格检查

o非连续网格

1.3.4 材料

∙综合的材料物性数据库

∙各向异性材料

∙属性随温度变化的材料

1.3.5 物理模型

∙层流湍流模型

∙稳态瞬态分析

∙强迫对流自然对流混合对流

∙传导

∙流固耦合

∙辐射

∙体积阻力

∙混合长度方程（方程）, 双方程(标准方程), , 增强双方程 (标准带有增强壁面处理), 或湍流模型

∙接触阻尼

∙体积阻力模型

∙非线性风扇曲线

∙集中参数的, ,

1.3.6 边界条件

∙壁和表面边界条件：热流密度, 温度, 传热系数, 辐射,和对称边界条件

∙开孔和过滤网

∙风扇

∙热交换器

∙时间相关和温度相关的热源

∙随时间变化的环境温度

1.3.7求解引擎

对于求解器,是采用的有限体积算法。有如下特点：

∙多点离散算法来缩短求解时间

∙选择一阶迎风格式或高阶格式来提高精度

1.3.8 可视化后处理

∙建模和后处理

∙可视化速度向量，云图，粒子，网格，切面和等值面

∙点示踪和图表

∙速度，温度，压力，热流密度，传热系数，热流，湍流参数等云图∙速度，温度，压力最大值

∙粒子动画

∙瞬态动画

∙切面动画

∙输出为, , , 及动画格式

1.3.9 报告

∙写出用户定义的文件 (如热流密度，质量流量，传热系数等) ∙任何点的时间历程

∙求解过程中点的监控

∙报告风扇工作点

∙直接输出到打印机，格式如下：

o, ,

o

o

o

o

o

o

o

o

o

1.3.10 应用

有着广泛的工程应用，如：∙计算机机箱

∙通信设备

∙芯片，封装和板

∙系统模拟

∙散热器

∙数字风洞

∙热管模拟

练习翅片散热器

介绍

本练习显示了如何用做一个翅片散热器。

通过这个练习你可以了解到：

∙打开一个新的

∙建立, , , , ,

∙包括的效应,湍流模拟

∙改变缺省材料

∙定义网格参数

∙求解

∙显示计算结果云图，向量和切面

问题描述

机柜包含个高功率的设备（密封在一个腔体内），一块背板，个翅片，三个, 和一个自由开孔，如图所示。和用 . 每个质量流量为0.01kg，每个为.根据设计目标，当环境温度为20C 时设备的基座不能超过65C。