1.  問題定義

如下圖，電力電子行業(yè)常見的發(fā)熱元件被灌封膠包裹問題，電感形狀正方形，長寬高均為100mm，材料鋁(導(dǎo)熱率202W/mk)，熱量50W，灌封膠形狀正方形，長寬高均為400mm，材料導(dǎo)熱率0.8W/mk，均勻的包裹在電感周圍。灌封膠外表面取換熱系數(shù)10W/m^2*k。環(huán)境溫度20度。

2. Floefd建模

此案例為典型的純導(dǎo)熱問題。分析類型設(shè)置如下：

計算域設(shè)置為灌封膠的外表面：

但接下來就會發(fā)現(xiàn)，不管熱源和和邊界條件怎么設(shè)置，模型檢查時即出錯。即使只有一個元件時也出錯。可見Floefd無法建模純導(dǎo)熱模型。

3.  Icepak建模

因為沒有流體域，首先cabinet的形狀設(shè)為none：

元件建模較簡單，過程從略，形狀尺寸、發(fā)熱量、材料設(shè)置如前述“問題定義”。只需注意：（1）電感優(yōu)先級高于灌封膠。（2）灌封膠外表面換熱系數(shù)設(shè)置如下：

查看內(nèi)部中空元件的網(wǎng)格時，在本文中為灌封膠，Icepak提供了一項非常實用的功能：restrict to plane，如下圖，電感的高優(yōu)先級使灌封膠的網(wǎng)格為中空：

問題設(shè)置只計算溫度：

計算結(jié)果溫度場截面如下：

4. 總結(jié)

Icepak可以處理更為豐富的物理模型，而且借助“網(wǎng)格優(yōu)先級”功能，輕松解決了“固體包固體”問題。