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实测有效!一款秒级计算强迫冷却散热器热性能的计算工具
做个热设计
1月前
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导读:
曾几何时,一些仿真秀认证讲师表示,希望通过仿真秀推出自己原创软件应用,供行业用户或理工科学子使用。本文给大家介绍一个
仿真秀自主研发的强迫冷却散热器热性能快速计算工具
Heat Sink Calculator
(HSC)。欢迎更多平台用户联合仿真秀共同开发软件应用,以下是正文。
当散热器处于强迫冷却(风冷<固定风速或风机>、液冷)情况下,用户在HSC中输入散热器基板底部的热源热耗、散热器的几何信息(包括散热器宽、高、深;基板厚度、翅片厚度、个数;),输入冷却流体的工质及来流信息,HSC即可在秒级时间内计算出散热器的温度、热阻(含曲线)、质量、流阻曲线;风机工作点等等。
HSC如何使用呢?
下面为不同工况下HSC的使用方法(使用软件默认的流体<空气>和固体<铝6063>)。
一、固定来流速度
1、打开仿真秀网站
(
www.fangzhenxiu.com)
,在中间区域点击散热器计算器,即可进入HSC的专门板块。
2、点击右侧的“立即使用”
,即可打开HSC的编辑界面;
3、点击“展开编辑”,
输入热源热耗100,来流速度中输入2;表示热耗100w,散热器来流速度2m/s。
此处来流速度的限制范围为0.5-35m/s,如果超过这个范围,软件会在界面中有相应的提示“来流速度过大,应在0.5-35m/s之间”。
4、软件拥有默认的材料库,点击自定义材料
,用户可以输入自用的固体材料、流体材料信息。此处点击散热器材料的右侧下拉菜单,选择铝6063;在流体材料中选择空气,在右侧的环境温度中输入30
℃
;表示来流的空气温度是30℃。
点击新增散热器材料,可以输入新材料的密度、导热率、热容信息;新建流体材料亦然。
当用户新建材料以后,可以在材料的下拉菜单中选择合适的材料,本案例使用默认的铝6063。
5、在散热器宽度处输入100,
高度输入50,深度输入100,翅片厚度输入2,翅片个数输入20,基板厚度输入10;此处的长度单位均默认为mm。这些信息在右侧的散热器示意图中均有明确的标识。
6、当输入完上述信息后,
鼠标点击右侧的散热器视图区域,HSC界面的散热器结构会即刻得到更新;与此同时,在计算结果处,HSC会将此工况下散热器的压差、流量、翅片空的风速、散热器基板面的温度(热源温度)、散热器热阻、散热器的质量进行罗列。
7、点击右侧的不同关系图,
可以查看散热器热阻、基板温度与来流速度的曲线图;点击风机工作点图,可以查看此散热器的流阻曲线图。
用鼠标点击不同曲线上的任意一点,用户均可以得到此点对应的热阻、温度及压差数值。
8)点击保存结果,可将上述的所有参数进行保存;后续点击右侧的历史计算结果,可以查看之前不同的计算输入及结果。
9)随意在左侧的编辑窗口中更改相应的输入参数,HSC花费1秒即可得到新参数工况下的计算结果。
二、输入风机PQ曲线
在上述散热器参数的基础上,输入风机曲线,相应的操作步骤如下。
1、点击“根据PQ曲线计算”,
在风机串并联处选择串联,在风机个数中输入1,在单个风机P-Q曲线处,依次输入风机的PQ数值(点击添加/删除,可添加/删除曲线上的任意数值)。
2、点击HSC视图区域的空白处
,HSC即刻计算出此工况下风机的工作点、散热器翅片之间的风速、流量、散热器基板的温度、热阻等等。
3、修改风机个数为2
,表示两个风机串联;点击HSC视图区域的空白处,HSC会罗列出此工况下风机的工作点、散热器翅片之间的风速、流量、散热器基板的温度、热阻等等。
4、修改风机串并联为并联;
点击HSC视图区域的空白处,HSC会罗列出此工况下风机的工作点、散热器翅片之间的风速、流量、散热器基板的温度、热阻等等。点击保存结果,将此工况的数据进行保存。
三、数据清零操作
如果需要重新开启新工况的计算,点击页面的刷新按钮,HSC会自动将所有的结果清零;用户可输入新的数据进行散热器的热特性计算。
(完)
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原创文章,部分图片和
内容转自网络
,如有不当请联系我们,欢迎分享,禁止私自转载,转载请联系我们。
来源:做个热设计
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首次发布时间:2022-12-08
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做个热设计
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1条评论
范文哲
专注于ANSYS workbench系列软件
1年前
这个输入为风速,但是我们往往不知道风速,而是自然对流,所以如果有自然对流的散热效果计算工具就好了
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