矩形平顶翅片散热带成型设备国产化的必要性

翅片散热带是散热器的主要组成元件,是制冷或制热介质与空气进行冷热交换的主要场所,矩形平顶翅片散热带成型技术国内还不完善,因此使其成型设备国产化具有重要意义。就散热带市场需求量分析、平顶散热带的优势、成型设备需研究的问题等方面分析了矩形平顶翅片散热带成型设备国产化的必要性。     

矩形平顶翅片散热带模具成型与试验分析

基于滚压模具的成型原理,文中针对矩形平顶翅片散热带成型模具设计和制造周期长、制带质量不稳定、加工精度低的问题,分析成型模具参数,采用圆弧代替渐开线齿廓的方法,设计成型模具,通过试验数据分析误差,修正滚压模具,总结出影响矩形平顶翅片散热带成型质量的参数。结果表明圆弧替代法简单可行,成型模具加工方便,矩形平顶翅片成型质量稳定,满足精度要求。     

平顶翅片滚轧刀具的设计研究

通过对平顶散热翅片形状结构的分析研究并结合渐开线齿轮啮合原理,推导出了翅片滚刀的齿廓方程及滚刀顶部和刃面的成型轨迹,并利用SolidWorks建立了滚刀的三维模型,并针对不同的翅片对滚刀进行了装配模拟。     

圆顶翅片滚刀的设计开发及其装配

通过对圆顶翅片散热带成形特点的分析,利用滚切成型原理开发出一种高效率、高精度、快速设计的翅片滚刀设计方法,并对滚刀的设计理论及成型原理进行阐述,以一种类型翅片的刀具为例进行滚刀的设计建模,经ANSYS仿真从而验证了该设计的正确性。     

高速精密翅片散热带成型试验台的研制

研制高速精密翅片散热带成型试验台,利用6轴伺服电动机驱动控制翅片成型的6个主要模块,解决高速成型设备的制带速度、制带质量等问题,改进设计成型滚压模具,使制带速度从100~150 m/min提高到200~300 m/min,翅片的峰高和峰距精度从±0.05 mm提高到±0.03 mm。该成型试验台对高速精密翅片成型机的研制具有借鉴意义。     

某高效散热冷板的结构设计与优化

针对某电子设备出现的局部热流密度过高问题,提出了一种S型流道与翅片散热模块相结合的设计。利用ICEPAK仿真软件,分别对形状为矩形、梯形和三角形这三种内嵌翅片的S型流道进行热分析。同时,通过实验验证三种冷板的散热效果。研究显示:实验结果与仿真结果基本一致;翅片散热模块能明显改善冷板的散热性能;三角形翅片的散热效果最好,但在冷板表面均温性和流阻方面,梯形翅片的方案更优于其它两种翅片。在满足此次冷板热设计要求的前提下,综合分析比较,最终选择梯形翅片的S型流道结构。     

板式翅片滚压成型的数值模拟

针对板式翅片加工现状,提出一种板式翅片滚压成型新方法。阐述了该方法的成形原理;在三维软件中建立了滚压刀具和工件的有限元分析模型,采用Deform-3D有限元分析软件对板式翅片滚压成型过程进行了数值仿真,获得了理想的翅片形状;分析了成形过程中工件的应力状态及滚压刀具的受力情况,为板式翅片滚压成型方法的研究和应用提供了重要理论依据。     

波纹形翅片成形过程的有限元模拟与分析

为了提高波纹形翅片成形刀具的设计成功率与效率,通过显式动力学软件ANSYS/LS-DYNA对翅片的成形过程进行了有限元模拟,仿真结果与实际加工结果吻合。分析了刀具的参数、装配误差及刀具与铝片间的摩擦因数对翅片成形尺寸的影响规律。发现刀具的重合度不宜过大,否则会导致翅片的成形尺寸误差过大和翅片的外形发生畸形。刀具的中心距装配误差除了影响成形翅片的长度尺寸外,还会影响翅片顶弧长度与斜边长度的比例。刀具与铝片间的摩擦因数大小同样影响翅片成形尺寸。     

基于Icepak的注塑机控制器散热翅片的优化

针对某公司的一款注塑机控制器的翅片散热问题,运用CFD软件Icepak对散热器的翅片厚度和高度进行了数值模拟和仿真分析,通过对比优化前后的散热效果,采用优化后的翅片厚度和高度获得了满足散热要求的翅片结构。结果表明：翅片厚度为lmm高度为8mm时,翅片散热效果得到强化,有效地降低了CPU的中心温度。     

电机控制器IGBT模块水冷散热设计

以电机控制器中IGBT模块水冷散热回路为研究对象,根据传热机理对其进行了传热与流阻分析;并利用有限元仿真模拟软件对水冷散回路的散热性能进行仿真模拟,研究不同翅片尺寸、翅片数量、冷却水流量参数对IGBT散热结温与冷却水压降的影响规律,获得了水冷散热的最优设计参数。结果表明:当冷却水流量为16 L/min、翅片数量为108、翅片尺寸为23 mm×6 mm时,水冷散热系统具有更好的散热效果。     

翅片厚度对散热器散热性能影响分析

本文采用Fluent软件,在不同的空气工况下,对三组不同的散热器翅片厚度进行模拟仿真计算,得到不同厚度下翅片的温度及换热系数。研究发现,在相同的空气工况下,翅片厚度等于0.16mm时,翅片换热系数最大,传热最好,综合性能最优。这为散热带翅片的优化提供相应的参考。     

两相流散热翅片结构优化设计

针对5G散热基站所用到的散热翅片进行了研究,开发了两相流散热翅片,经过对比不同形式的样品测试结果,验证其性能优于普通散热翅片,满足高热量散热的需求。     

一种封闭机箱的散热结构分析

为了避免机箱开孔散热方式产生的不良后果,提出了一种在模块上增加散热组件的解决方法,以解决全封闭机箱内部元件的发热问题。散热组件通过在插件面板上增加翅片、风扇、带热管的导热基板,实现发热元件热量由内向外的快速传递。对散热翅片性能进行了试验,测试结果证明模块上附加的散热组件达到了设计目标。     

基于ICEPAK仿真的散热器结构热设计研究

文中利用ICEPAK软件对多密度高功率芯片散热器结构进行了热设计研究。研究确立了影响翅片散热器散热性能的关键尺寸设计参数,如基板厚度、翅片高度、翅片厚度和翅片间距等,并得出了各尺寸设计参数对其散热效果的影响趋势,确定了散热器结构的最佳布局方案。此外,研究还建立了最佳布局的散热器结构实物并进行了高低温试验以模拟其高温散热情况。通过实验数据对比发现,仿真计算结果与实际较为吻合,进而验证了ICEPAK软件在电子设备散热设计方面的准确性与可靠性。     

二维多孔材料散热器的热分析及结构优化

为了改善散热性能,文中对某家电产品中PCB 板上的散热器进行了热分析及结构优化,在翅片散热器热分析的基础上,对2 种二维多孔材料散热器进行了热分析,对比了3 种散热器的散热性能。研究表明:在强迫对流散热条件下,与翅片散热器相比较,二维多孔材料散热器的散热性能更好;六边形多孔材料散热器比矩形多孔材料散热器的散热性能要好,同时更有利于实现结构的轻量化要求,降低材料成本,提高产品利润。     

板式翅片滚压成形过程仿真

采用一种新型滚压工艺进行板式翅片加工,简述了板式翅片的成形原理及滚压刀具的设计原则;利用DEFORM-3D软件对其成形过程进行模拟仿真,获得了理想的模拟翅片结构;分析了成形过程中工件的应力应变状态和滚压刀具在成形中的受力状况,通过加工实验验证了该方法的可行性。     

板式翅片滚压成形过程仿真

采用一种新型滚压工艺进行板式翅片加工,简述了板式翅片的成形原理及滚压刀具的设计原则;利用DEFORM-3D软件对其成形过程进行模拟仿真,获得了理想的模拟翅片结构;分析了成形过程中工件的应力应变状态和滚压刀具在成形中的受力状况,通过加工实验验证了该方法的可行性。
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液冷冷板散热翅片形状与排布研究

针对密集多热源电子设备发热量大散热困难的问题,设计了一种带翅片的液冷冷板。采用理论计算与ICEPAK热仿真结合的分析方法,研究了7种带有不同形状、不同排布方式的翅片的冷板,对冷板及冷板上热源的温度情况,冷板内流道中冷却液的流动情况进行分析,并通过试验的方法对仿真结果加以验证。研究表明:具有交错排列的菱形翅片冷板可以有效地防止冷板流道内形成流动边界层,破坏长距离流动形成"入口效应",与其他形式翅片冷板相比具有更好的散热性能;随着冷却液流量的增加,交错排列菱形翅片冷板的散热性能优势更突出。     

基于ANSYS的铝制错列锯齿翅片成形回弹研究

以铝制错列锯齿翅片为研究对象,利用ANSYS/LS-DYNA非线性动力有限元求解功能,模拟了翅片成形过程与卸载后回弹变形的全过程,得到了成形过程中任意时刻各处的应力、应变和卸载后板料的回弹结果。研究翅片成形过程中压边力、板料厚度、冲压速度、刀具齿形组合、刀具圆角半径等对回弹的影响。利用回弹规律进行模具补偿设计,以此优化专用翅片成形机及模具的结构参数和工艺参数,从根本上提高铝制错列锯齿翅片的制造精度,为翅片的结构优化设计提供了可靠的依据。     

大功率LED汽车前大灯散热装置研究

从大功率LED汽车前大灯的构造入手,采用风冷为主要的散热方式,设计了3种带有不同翅片的散热装置。通过更换基板和散热翅片的材料,对这3种散热装置的温度场进行模拟,结果表明,合理的散热器翅片的排布、较大的散热面积和散热器材料的选择,在设计过程中起着至关重要的作用,可有效解决车载大功率LED光源由于温度过高而引起的光通量和寿命降低的问题。