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2017-08-28 by:CAE仿真在線 來源:互聯網
伴隨著計算機、通訊、航空航天及電子消費品等領域的需求,電子技術得到迅猛發展。隨之,封裝的功率更大而尺寸更小,導致熱流密度急劇增大,加之電子產品惡劣的應用環境,使得設備過熱問題越來越突出。封裝溫度升高10C,可靠性降低50%,這就是著名的10C法則。要保證封裝正常工作,則必須采用高效冷卻技術來降低封裝內核的溫度。
隨著計算機技術的飛速發展,利用計算傳熱學和計算流體力學(CFD)方法進行電子設備熱分析,已經被證實為行之有效的方法。ANSYS公司的Icepak是一款優秀的電子冷卻仿真軟件,與CAD軟件和EDA軟件有良好的接口,可大幅縮短產品從概念到詳細設計的過程,為產品提供最佳的熱設計方案,實現數值模擬驅動產品研發。
仿真在線科技股份有限公司在CAE仿真領域深度耕耘了20年,積累了豐富的工程實踐經驗;其公司資深工程師編寫了《ANSYS Icepak電子散熱基礎教程》(于2015年1月正式出版發行)和《ANSYS Icepak進階應用導航案例》(于2016年8月正式出版發行)。作者供職于仿真在線仿真事業部,于電子散熱領域工作了9年,在航空航天、汽車電子、醫療電子、消費品電子等行業,做過大量的電子散熱模擬案例及咨詢業務,積累了豐富的工程實踐經驗。在熱力學仿真方面,作者熟悉各種主流軟件,并且參與過多項國家重點項目的熱力學仿真任務,有著豐富的軟件應用和工程實踐經驗。
《ANSYS Icepak進階應用導航案例》作為《ANSYS Icepak電子散熱基礎教程》的姊妹篇,主要以ANSYS Icepak的高級應用專題為內容,涉及電路板不同模擬方法的區別,芯片熱阻計算及網絡熱阻的提取,MRF如何模擬風冷機箱,風冷機箱的優化計算,水冷熱模擬計算,熱電制冷TEC模擬計算、恒溫控制模擬計算、電路板焦耳熱計算、ANSYS Icepak與Maxwell、HFSS、Simplorer的耦合模擬計算等等內容。
全書共包含16個章節,各章節具體內容為:第一章節主要是講解了不同PCB板的熱模擬方法及區別;第二章節主要是講解不同電路板模擬方法對強迫風冷機箱的影響;第三章節主要是講解了不同電路板模擬方法對外太空電子機箱熱模擬的影響;第四章節主要是講解了電子機箱強迫風冷的不同模擬方法及其對比;第五章節主要是講解了IC芯片封裝各類熱阻的計算方法;第六章節主要是講解了ANSYS Icepak如何提取芯片封裝的網絡熱阻模型,第五、六章節適合于芯片封裝熱設計工程師使用;第七章節主要是講解了強迫風冷電子機箱內散熱器的熱設計優化計算案例;第八章節主要是講解了水冷板熱模擬計算案例;第九章節主要是講解了如何使用ANSYS Icepak進行TEC熱電制冷的模擬計算過程;第十章節主要是講解了如何使用ANSYS Icepak對電子產品進行恒溫控制的模擬計算案例;第十一章節主要是講解了散熱孔不同模擬方法及對系統機箱散熱的影響;第十二章節主要是講解了ANSYS Icepak如何計算電路板焦耳熱的過程及其對電路板溫度分布的影響,并以一電路板為案例,比較了不同電流對電路板溫度分布的影響;第十三章節主要是以某一辦公樓為案例,講解了如何利用ANSYS Icepak對多組分氣體的輸運擴散進行模擬計算;第十四章節主要是以某一模型為案例,講解了如何使用Maxwell和ANSYS Icepak進行電磁-熱流的雙向耦合模擬計算過程;第十五章節以微波電路中混合環模型為案例,講解了如何使用HFSS和ANSYS Icepak進行電磁-熱流的耦合模擬計算過程;第十六章節主要是講解了如何使用ANSYS Icepak和Simplorer進行場路耦合模擬計算的方法和相應的計算過程。
《ANSYS Icepak進階應用導航案例》之簡要目錄
第1章 電路板熱模擬方法之比較.
1.1 PCB建立電路板模型
1.2 導入ECAD布線的Block建立電路板模型
1.3 導入ECAD的PCB建立電路板模型
1.4 本章小結
第2章 強迫風冷機箱熱模擬計算
2.1 三維CAD模型導入ANSYS Icepak
2.2 風冷機箱—使用PCB模擬電路板
2.3 風冷機箱—使用PCB導入布線模擬電路板
2.4 本章小結
第3章 外太空機箱熱模擬計算
3.1 機箱模型導入ANSYS Icepak
3.2 外太空機箱—使用PCB模擬電路板
3.3 外太空機箱—使用PCB導入布線模擬電路板
3.4 本章小結
第4章 MRF模擬軸流風機
4.1 機箱模型導入ANSYS Icepak
4.2 機箱系統(簡化風機)熱模擬計算
4.3 機箱系統(真實風機)熱模擬計算
4.4 本章小結
第5章 芯片封裝的熱阻計算
5.1 封裝Rja熱阻的計算
5.2 芯片封裝Rjc熱阻的計算
5.3 芯片封裝Rjb熱阻的計算
5.4 本章小結
第6章 芯片封裝Delphi模型的提取
6.1 正確配置Microsoft Office Excel選項
6.2 Delphi網絡熱阻的計算提取
6.3 本章小結
第7章 散熱器熱阻優化計算
7.1 優化計算前ANSYS Icepak的參數設置
7.2 ANSYSDesignXplorer優化散熱器
7.3 本章小結
第8章 水冷板散熱模擬計算
8.1 水冷板說明及模型的修復
8.2 水冷板模型導入ANSYS Icepak
8.3 水冷板模擬計算
8.4 本章小結
第9章 TEC熱電制冷模擬計算
9.1 TEC熱電制冷模型說明
9.2 TEC模型熱模擬計算
9.3 本章小結
第10章 電子產品恒溫控制模擬計算
10.1 建立電子系統熱模型
10.2 熱模型恒溫控制計算設置
10.3 熱模型恒溫控制計算
10.4 本章小結
第11章 散熱孔Grille對熱仿真的影響
11.1 建立散熱孔Grille的說明
11.2 建立電子機箱熱模型
11.3 簡化散熱孔Grille的熱仿真
11.4 詳細散熱孔Grille的熱仿真
11.5 本章小結
第12章 電路板布線銅層焦耳熱計算
12.1 建立銅層模型的面板說明
12.2 電路板銅層焦耳熱的計算
12.3 本章小結
第13章 多組分氣體輸運模擬計算
13.1 多組分氣體計算說明
13.2 CAD模型導入ANSYS Icepak
13.3 多組分氣體模擬計算
13.4 本章小結
第14章 Maxwell與ANSYS Icepak雙向耦合計算
14.1 概念簡要說明
14.2 Maxwell與ANSYS Icepak單向耦合計算
14.3 Maxwell與ANSYS Icepak雙向耦合計算
14.4 本章小結
第15章 HFSS與ANSYS Icepak單向耦合計算
15.1 概念簡要說明
15.2 HFSS與ANSYS Icepak單向耦合計算
15.3 本章小結
第16章 ANSYS Icepak與Simplorer場路耦合模擬計算
16.1 場路耦合計算簡單說明
16.2 ANSYS Icepak的設置及計算
16.3 Simplorer的設置及計算
16.4 ANSYS Icepak與Simplorer之比較
16.5 本章小結
歡迎各位來仿真在線進行產品熱設計的技術交流!相信仿真在線能夠為用戶精確解決產品的散熱問題,并提出熱設計的優化解決方案。
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