المعرفة الأساسية للمحاكاة الحرارية

مع صعود الصناعة الإلكترونية ، أصبحت السيطرة على مختلف التدفئة الإلكترونية في غاية الأهمية ، مثل تبديد الحرارة من رقائق الهاتف المحمول ، وتبديد الحرارة من مضيفي الكمبيوتر ، وتبديد الحرارة من المكونات الإلكترونية ، الخ. ولذلك، فإن كيفية محاكاة توزيع درجة الحرارة للمكونات الإلكترونية بشكل فعال أمر مهم للغاية. في الوقت الحاضر ، هناك العديد من برامج المحاكاة الحرارية في السوق ، مثل Flotherm ، SEMS ، PLM ، Icepak ، بطلاقة ، إلخ. نتائج المحاكاة جنبا إلى جنب مع التصميم الفعلي يمكن الحصول على منتجات مثالية بشكل فعال وسريع.

القانون الأول من الديناميكا الحرارية يخبرنا أن يتم الحفاظ على الحرارة، وهو ما يعني، فإن قدرة التدفئة للكائن في النظام تكون مساوية لقدرة امتصاص الحرارة للكائن في النظام. هناك ثلاث طرق لانتقال الحرارة: 1. التوصيل الحراري. 2. الحمل الحراري؛ 3. الإشعاع الحراري. لذلك ، عند تصميم ومحاكاة النظام الحراري ، يجب أن نفهم وضع الانتشار الحراري لحقل التدفق.

على سبيل المثال، إذا كان حقل التدفق ذو الحمل الحراري الضعيف يعتمد بشكل رئيسي على التوصيل الحراري لتبشير الحرارة، فإن توصيل الهيكل مهم جدا، مثل إعداد المعاوقة الحرارية، وتصميم مسار الانتشار الهيكلي، وما إلى ذلك؛ وفي الوقت نفسه، فإن تأثير الجاذبية يكون كبيرا، ومجال التدفق في الحمل الحراري الطبيعي هو بالانزعاج بسهولة من الجاذبية. إذا كان الحمل الحراري القسري، وسرعة حقل التدفق كبيرة جدا. في هذا الوقت، من المهم جدا لتصميم قناة تدفق ومحاكاة حالة السوائل. الجاذبية والإشعاع لها تأثير ضئيل على درجة الحرارة ، والمك التوصيل الهيكلي مهم جدا أيضا ، والذي لا يمكن تجاهله. على افتراض أن وضع تبديد الحرارة هو الإشعاع الحراري، فإنه يظهر أن الفرق في درجة الحرارة بين مصدر الحرارة والبيئة المحيطة بها كبير، والحرارة تشع أساسا إلى المحيط من خلال الهواء. ولذلك، ينبغي في عملية المحاكاة الفعلية محاكاة تحليل المحاكاة الحرارية بالاقتران مع المشروع الفعلي.

وينبغي ملاحظة النقاط التالية في المحاكاة الحرارية:

1. مسار توصيل حراري واضح؛

2. مسح مسار التدفق؛

3. فهم المعنى المادي لكل وحدة. على سبيل المثال، يجب أن يكون مصدر الحرارة ليس فقط محاكاة لمصدر الحرارة، ولكن أيضا معرفة كيف ينشر الحرارة في الفضاء، أي كيف يتم تعريف الموصلية الحرارية.

4. يجب فحص النتائج التي تم الحصول عليها بعناية لمعرفة ما إذا كان هناك أي شذوذ بالمنظار الكلي أو لا يتوافق مع المعنى المادي الفعلي؛ من وجهة النظر المجهرية، يمكننا تحليل ترتيب حجم الحرارة، مثل الأوامر الثلاثة المحفوظة من الحجم، والخطأ بين البيانات المقاسة وهلم جرا.