电子设备散热底板的接触压力仿真研究+图纸(3)

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在产品研发中，通常采用热设计的方法主要有函数计算为主的解析法、工程试验和经验为主的实验法，以及建模和计算机模拟分析为主的仿真法，其中，计算机模拟为主的解析法尤其是有限元热分析法得到了广泛使用。在设计过程中，有限元热模拟仿真分析通过产品的工艺、结构预先知道产品的热分布、力分布、最高峰值温度等重要热性能指数，而且可以通过改变工艺参数、加载条件等，得到热性能随工艺结构、材料性能以及功率负载等改变的趋势和规律，从而优化实际产品的热设计。通过仿真分析及设计可以显著的减小研制成本，减短投产时间，优化产品的热性能，提高产品的实用性能。

1.1.2 研究意义

目前，随着电子设备正高速发展及广泛应用，电子设备中集聚的热量不断增加以及电子设备的功能和复杂性日益增加，于是要求电子设备的体积小型紧凑，但在这小的空间范围内，电子设备布局紧凑，电子设备的热流密度急剧上升，如果在这些电子设备中的热量不能及时输导出去，集聚的热量会影响电子器件的正常运行，甚至会导致电子器件的过热烧坏。因此，首当其中的是解决大功率、高热流密度电子设备的散热问题。随着电子设备广泛应用，热载荷急剧增加，散热板在电子设备中起着不可替代的作用。但是，电子设备中的散热板设计是否合理对输导电子舱内集聚的热量起着至关重要的作用，于是需要对相应电子设备中的散热板进行分析和设计。通过Solid works中的插件Simulation对散热板进行应力分析、热分析，根据分析的数据进行设计高散热性能和高可靠性的散热板。最后提出了对散热板的ANSYS优化设计。

1.2 散热板的选材及应用

1.2.1 散热板的选材

电子设备一般很小，但功耗却达到几十、上百瓦之大，随着电子设备的使用，电子舱内的热量不断增加，如果不能及时将热量输导出去，热量一旦在电子设备中积聚到一定的程度，电子设备将会被集聚的热烧坏，使得电子设备不能正常工作。散热板所要做的就是将聚集在电子设备中的热量输导到更大的热导体并通过巨大的散热面积与空气进行热交换，从而实现散热板散热。在这过程中，散热板的底板与电子设备聚集热量的地方接触，而翅片则是热量传导的终点，最终将热量疏散到空气中，实现整个散热过程。因此，散热器的底板（散热板）和翅片是最值得重视的部分。如图1—1是某型电子设备散热板的模型，散热板顶面是平整的，两端都有螺纹孔，一端是连接斜块（使表盒底板与散热板紧密接触），另一端固定在电子设备上，底面是有间隙的翅片。