Fluent芯片散熱
關注創建者：王靖雯 創建時間：2023-04-12
Fluent芯片散熱的視頻教程
基于SCDM+Fluent Meshing+Fluent的無人機用無刷電機強制散熱分析
3、掌握fluent中對穩態MRF方法和傳熱仿真的設置，包括： 模型的設置 新材料的創建與屬性導入： 計算域設置： 流體域MRF的設置； 固體域的設置； 固體發熱區域和功率的指定 邊界條件的指定； FMG初始化； 5、后處理技巧，包括： 周期模型回復到整體模型； 溫度、速度云圖，流線等參數的獲取； 有疑問和建議私信我，共同交流進步！
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fluent電機自然對流散熱仿真
講解fluent如何進行自然對流散熱仿真，通過一個電機的二維仿真實例詳細講解 模型如何進行處理 如何設置邊界條件 如何設置耦合壁面 如何設置非一致網格界面 材料設置 求解器設置 通過舉一反三，使學習者具備各種情況下fluent的自然對流散熱設置方法
￥40 1小時42分鐘 6976播放
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Fluent-YKK電機通風散熱CFD分析
講解了 Fluent CFD在YKK電機通風散熱流場仿真中的應用，包括前傾/直葉片內風扇方案對比，后傾外風扇設計；外風路導風筒隔板優化, 冷卻管的橢圓管與圓管對比；冷卻器隔板優化，試驗結果對比；內風路擋風板設計方案對比，溫升實驗測試結果
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Fluent芯片散熱的實例教程
來源 | 湃泊科技官方
2024年1月3日，湃泊科技的芯片熱沉工廠在深圳市寶安區松崗江碧環保科技創新產業園落成，全面建成后月產值將達500萬顆，不僅將成為國內最大激光熱沉工廠，或也將成為全球在芯片熱沉細分領域最大的現代化工廠。
湃泊所聚焦的芯片熱沉賽道屬于高功率激光芯片的一個環節，“激光芯片”屬于高端制造，但在近年來已經絕大部分實現了國產替代，除了熱沉陶瓷散熱片環節，一直被日本、美國公司所壟斷。
事實上，中國在高功率激光制造環節下游，比如高鐵、新能源汽車、包括軍工、航天，近幾年到未來增長非常快。也就是說，中國幾乎是芯片熱沉最大的應用市場，但是在激光芯片熱沉環節是缺失的。完全受制于日本企業，甚至現在激光芯片散熱片比芯片本身還要貴。
使命、愿景、價值觀
湃泊創始人安屹向媒體解釋：“芯片散熱卡在三高問題：高熱、高壓、高頻，這是最大的痛點，湃泊下決心要從生產鏈條的根本上，和上下游的國內廠商一塊兒解決這三大問題。”
所以，湃泊從創立初期，就致力于用國內供應鏈閉環，替代原來只能依靠日本、歐洲、美國的這條產業鏈。從熱沉設計，陶瓷預處理，PVD薄膜工藝，精細電鍍，光刻蝕刻，高精密研磨拋光整個鏈路，都將在深圳寶安的熱沉工廠實現閉環。
車間局部
湃泊熱沉新工廠在寶安建成之后，將極大擴充原來工廠的產能，成為國內熱沉最大的生產供應商。新廠開業現場，湃泊科技總經理安屹、副總經理付靜之致辭，大米創投基金董事長艾民、東莞市國資委主任梁燕、深圳寶安區松崗街道辦書記張元星也發表講話，將湃泊科技比喻為中國“未來的京瓷”。
展開 本案例適合哪些人學習：
1、學習型仿真工程師
2、理工科院校學生
你會得到什么：
1、學習芯片的三維模型處理
2、學習芯片穩態散熱分析步的建立
3、學習芯片穩態散熱分析的載荷施加
4、學習芯片穩態散熱的施加
案例介紹：
所使用軟件為ANSYS workbench2020R2.
案例介紹了ANSYS workbench 芯片穩態散熱分析分析。
本案例完整得提供了分析相關所有分析文件。
01
前言
工作中的電路板有許多發熱比較大的元器件，比如MOS管、LED、三極管，尤其在滿載的情況下更為嚴重，散熱通孔是眾所周知的一種通過電路板表面貼裝元件的散熱方法。
在結構上，板上開有一個通孔，如果該板是單層雙面板，則使銅箔連接電路板的頂面和底面，以增加用于散熱的面積和體積，降低熱阻。
在多層板的情況下，熱通孔可以連接多個層，或者可以僅限于層的部分連接，但是在所有情況下，基本原理都是相同的。
將貼片元件的散熱焊盤貼片安裝在PCB上，可以降低熱阻。熱阻取決于用于散熱的PCB上銅箔的面積和厚度，以及板的厚度和材料。本質上，這些材料越寬越厚，散熱效果就越大。
但銅箔的厚度通常需要符合標準規格，且不能過厚。此外，由于微型化仍然是基本設計要求，因此PCB的面積應依照實際需求設計，實際的銅箔的厚度也不能做的得非常大，因此當PCB超過一定的單面散熱面積時，單面電路板散熱效果會大打折扣。FR-4的導熱系數非常低。
解決這些問題的一種措施是使用熱通孔，通孔是通過鉆孔和鍍銅而形成的，與PTH或通孔用于層之間的電氣互連的方法相同。為了有效地使用散熱孔，散熱孔應靠近加熱元件放置。
如下圖所示，利用了熱平衡的影響，因此很明顯將具有較大溫差的區域連接起來效果會很不錯。
02
空心過孔與填充過孔影響
空心式通孔相比填充式通孔相比，空心式通孔將導致更高的熱阻。對于直徑為0.6mm的通孔，使用35 um(1 oz.)鍍銅，垂直于熱焊盤的面積僅為0.06 mm2，而焊料填充通孔的面積為0.28 mm2，導致熱阻為64°C/W，而填充了焊料則為42°C/W，如果完全填充銅則為14°C/W。
展開 芯片與散熱器接觸面間填充的介質，由于其導熱率低于固體材料，芯片上表面的部分熱量無法有效導出，從而在兩接觸面之間會形成溫度差，熱量流經接觸面時仿佛遇到了阻力，該物理現象便稱為接觸熱阻。
接觸熱阻的形成對芯片散熱是不利的，然而芯片與散熱器之間的接觸熱阻確是客觀存在的，只能減小，無法消除。接觸熱阻的大小與材料表面粗糙度、接觸壓力以及填充介質均有關系，表面粗糙度越小，接觸壓力越大，介質導熱率越高，形成的接觸熱阻就越小。
接觸熱阻的評估，在風險評估和方案篩選階段可忽略，但在詳細設計計算時，必須慎重評估，不可忽略，可根據以前的仿真和實測的復盤，反推出接觸熱阻的大小，典型值可用0.3℃/W進行計算評估，具體跟平面度、粗糙度、緊固力和填充介質有關。
展開 fluent 電機水冷散熱 ￥10
圖 19 殘差曲線圖 20 散熱效率及功率圖 21整體模型溫度圖 22 水道內部壓力圖 23 水道內部流速
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本案例對高鐵緊急制動時的制動盤溫度場和速度場進行了仿真計算。由于涉及到傳熱、滑移網格之類的仿真計算，整個計算流程與計算模型十分復雜繁瑣。上一節已經展開了動網格制動盤散熱過程的教學，因此本節展開滑移網格的耦合教學。
1 workbench 設置
本案例分為三個模塊，其中分別是滑移網格運動區域，固體結構和外部靜止域。
2 SCDM 設置
2.1 導入幾何
與 Fluent 動網格
本案例對高鐵緊急制動時的制動盤溫度場和速度場進行了仿真計算。由于涉及到傳熱、動網格之類的仿真計算，整個計算流程與計算模型十分復雜繁瑣。上一節已經展開了制動過程的教學，因此本節展開熱仿真的耦合教學。
1 workbench 設置
與 Fluent 動網格+高鐵制動盤制動過程仿真(一) 相比，增加了一個模塊，是用來劃分固體域網格。
2 SCDM 設置
2.1 導入幾何
與 Fluent
本案例對高鐵緊急制動時的制動盤溫度場和速度場進行了仿真計算。由于涉及到傳熱、滑移網格之類的仿真計算，整個計算流程與計算模型十分復雜繁瑣。上一節已經展開了動網格制動盤散熱過程的教學，因此本節展開滑移網格的耦合教學。
1 workbench 設置
本案例分為三個模塊，其中分別是滑移網格運動區域，固體結構和外部靜止域。
2 SCDM 設置
2.1 導入幾何
與Fluent 動網格
本案例適合哪些人學習：
1、學習型仿真工程師
2、理工科院校學生
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1、學習芯片的三維模型處理
2、學習芯片穩態散熱分析步的建立
3、學習芯片穩態散熱分析的載荷施加
4、學習芯片穩態散熱的施加
案例介紹：
所使用軟件為ANSYS workbench2020R2.
案例介紹了ANSYS workbench 芯片穩態散熱分析分析。
本案例完整得提供了分析相關所有分析文件
穩態求解：風扇用MRF模型，在cell zone conditions中勾選Frame motion，設置好旋轉中心和轉速；
一、流固耦合交界面處理方法：
1、在SCDM中設置共享拓撲；
2、打開fluent meshing，軟件自動生成contact，每個接觸重命名為interface，在fluent中會自動生成交界面；
3、把自動生成的contact刪除，
來源 | 湃泊科技官方
2024年1月3日，湃泊科技的芯片熱沉工廠在深圳市寶安區松崗江碧環保科技創新產業園落成，全面建成后月產值將達500萬顆，不僅將成為國內最大激光熱沉工廠，或也將成為全球在芯片熱沉細分領域最大的現代化工廠。
湃泊所聚焦的芯片熱沉賽道屬于高功率激光芯片的一個環節，“激光芯片”屬于高端制造，但在近年來已經絕大部分實現了國產替代
電磁爐內部發熱元件的散熱會嚴重影響電磁爐的性能、運行安全以及可靠性，因此需要設計合理的散熱結構實現對發熱元件的降溫。通過運用Fluent計算流體動力學仿真，提出一種基于風能聚集與分層送風的電磁爐散熱結構設計思想，通過實驗對仿真模型的準確性進行驗證。
1 引言
電磁爐是一種基于渦流加熱原理的灶具。電磁爐通過其內部的交頻元器件和勵磁線圈產生交變磁場，交變磁場被鐵質鍋具切割而產生渦流，鍋具中的鐵分子在渦流作用下作高速無規則運動
來源 | Applied Thermal Engineering
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背景介紹
隨著電子器件小型化、集成化、高功率化的快速發展，散熱問題已成為微電子技術的主要瓶頸之一。需要注意的是，熱界面材料(TIMs)被廣泛用于填補電子元件與散熱器接觸界面處的氣隙，因此在電子元件的散熱中起著至關重要的作用
來源 | Applied Thermal Engineering
原文 | https://doi.org/10.1016/j.applthermaleng.2023.120284
01
背景介紹
互聯網數據中心是信息時代的關鍵基礎設施，承擔著海量數據信息的傳輸、整合、分析、計算和處理。隨著數據中心規模的擴大
來源 | 計算機工程與科學
作者 | 陳彪，陳才，張坤，葉琴
單位 | 飛騰技術(長沙)有限公司
原位 | DOI: 10.3969/j.issn.1007-130X.2023.03.004
