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关于对高速确切的散热管理研究方式分析

点击:1367 日期:[ 2014-04-27 11:51:34 ]
网络分析还可以预测出那些热学工程师所直接用到的工程参量―总流速、压力下降以及每个元件的温度。采用流体网络建模的好处FNM技术可以为热学设计过程产出效能的提高带来多方面的好处。用于芯片封装的一种水冷系统换器来实现。采用后一种方法的设计方案。水冷回路采用了4块冷板,而电子模块安装在冷板上,其他元件则包括:一个泵、一个热交换器、若干阀门和速断接头。通过该系统的流体网络,可以进行快速的参数灵敏性研究,以选出冷板、不锈钢排污泵、热交换器和硬管/软管的尺寸,在满足封装限制的前提下保证系统的冷却效果。一般来说,这种评估可以在开发周期的早期进行,不过在后续的设计流程中,其结果还会得到不断更新。  本文还给出了气冷机箱和液冷系统的分析实例,展示了FNM方法在电子系统热学设计中的实际应用。系统布局,则这种方法就非常有用。流体网络分析可以得出整个系统中大致的流动分布情况,这样就可以迅速识别出限制系统性能的元件,并且对改进设计的想法作出评价。此外,还可以对各种假设情况造成的影响,如风扇故障和高度的改变,作出快速的分析。因此,FNM的使用将大大缩短设计周期,减小在设计后期必须变更设计的风险,从而最终产品的质量也相应得到改善。应用实例FNM技术可用于分析开放和封闭空间内的气冷和液冷电子系统的热设计,应用范围各式各样,如计算机服务器、通信机柜、国防电子和自动测试设备等。  气流冷却机箱所分析的气流冷却机柜是一种定制设计的AdvancedTCA机箱(符合PICMG3.0标准),外形尺寸为19英寸宽×12U(532.55mm)高×396mm深。其前面部分能容纳14块8U×280mm的电路板,而后部则容纳14块8U×70mm的电路板。电路系统散发出的极高热功率(每个电路板高达200W)通过9个轴流风扇吹走。空气是从机箱底部正面的进气口进入,而从顶部后面的开口中吹出。底部的送风系统可以让气流在整个板卡的纵深方向上实现平稳均匀的分布。网络模型,包含了系统中空气流经的过滤器、风扇、前后板和带孔的滤板等部分。每部分对流体的影响都得到恰当的描述,或者利用元件的几何形状(板壳通道、弯道和过滤器)进行了计算。对于具体所用的板卡,设计者进行了快速的参数研究,从而选出所用的风扇和过滤器,并确定入口和出口的尺寸,实现所期望的空气冷却效果。水冷系统现在对于某些电子产品机箱中芯片的发热水平来说,空气冷却方法已是无能为力,因此需要考虑液体冷却方法
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