冷板的案例
基于正交試驗的液冷板散熱性能的研究
整個冷板表面的最高溫度為65.0℃，主要熱量集中在中間8個熱源區域，冷板表面最低溫度為42.0℃，板面最高溫與最低溫相差23.0℃，中間8個熱源區域的最大溫差接近3.6℃。圖3(b）是冷板流道的壓力云圖，冷板流道最大壓力為19 458.5 Pa，在冷卻液進口處。沿著流道的走向，每經過一個90°拐角，壓力值迅速減小，直至出口處，壓力降為0。
圖3 小通道液冷板仿真結果
2.3 無小通道液冷板的散熱性能對比
保證流道橫截面積不變，將中間熱源區域的小通道結構去除，建立無小通道液冷板三維模型，設置相同的邊界參數和熱功耗，進行模擬分析。結果如圖4所示，冷板中心區域溫度最高為72.4℃，最大溫差接近6.2℃，最大壓力為31 802.3 Pa。對比圖3和圖4的溫度云圖，在邊界參數不變的情況下，小通道冷板表面最高溫度比無小通道冷板表面最高溫度降低了10%，由此可見增加小通道后的液冷板散熱性能顯著提高。
圖4 無小通道液冷板仿真結果
3 影響小通道散熱性能的因素研究
肋片是小通道流道的主要結構，其尺寸設計能直接影響液冷板的散熱性能及流阻。雖然小通道冷板的換熱性能較高，但是由于流道散熱面積的減小，同時會出現壓力過大的問題。故在設計小通道結構時需綜合考慮多種因素，如散熱能力、壓降、加工工藝等。控制冷板外形和流道走向不變，對小通道肋片尺寸參數進行分析優化。
3.1 肋片間距單因素影響分析
采用控制變量法，保證其他參數不變，只改變肋片間距進行仿真計算，結果如圖5(a）所示，在流道高度和肋片厚度一定的條件下，相鄰肋片之間的距離越大，冷板表面的溫度越高，流道熱阻越小。說明肋片間距的過度增加并不有利于冷板的散熱性能。肋片間距的增加導致冷板中心熱源區域的流道數減少，流道的換熱面積與冷板整體面積的占比也隨之減小，因此冷板表面溫升增大，總體的換熱效率降低。
展開 科普 \\ 電池水冷板加工工藝 - 焊接
01
電池冷卻與電池水冷板
隨著國家新能源汽車戰略的深入推進，新能源汽車行業受到了越來越多的人關注。動力電池作為新能源汽車的心臟，其安全性,壽命,續駛里程,性能也成為廣大用戶關注的焦點。為了提高電池的性能，延長電池的使用壽命，增加車輛的續駛里程，防止動力電池出現安全性事故，電池的工作溫度就成為關鍵因素之一。
在一眾電池冷卻方案中，液冷以其大比熱容、高換熱系數，成為超越風冷、相變冷卻的主流冷卻方式。動力電池在工作中產生的熱量，通過電子部件與板型鋁質器件表面接觸的方式傳遞，最終被器件板內部流道中的冷卻液帶走，這個板型鋁質器件就是水冷板。
水冷板的設計形式及其布置位置也是多種多樣的，主要根據電池的類型，電池系統整體的布置來確定。加之為了保證大能量電池包溫度均勻性，整個熱管理系統基本都采用多并聯支路設計，冷卻流道越長，溫度均勻性控制越困難，例如特斯Model X單冷卻管道長度約5.2m到model3單冷卻管道變為約1.9m，通過初步CFD計算，電池系統整體均勻性有了很大提高。
02
電池水冷板的工藝變遷
電動汽車從早期的普通油改電，到降本要求下電池PACK方案的優化，水冷板工藝路線也在歷經變化。
初代產品-擠出鋁型材水冷板
型材水冷板的用料是板厚2mm左右的6系鋁型材，無需用到懸浮設計，直接拿VDA模組往上堆，每塊放置3-4個模組，也可以把水流道集成到箱體底部，所有模組都堆到了水冷板上面，強度可見一斑。
展開 DfAM | 電池冷板的創成式設計
本文闡述了電池冷板拓撲優化的基礎，并通過多個實例和比較，說明了該方法的附加價值。
雖然電動汽車公司一直尋求更有效的替代方案來設計電池冷卻系統，但是傳統的冷板設計仍被廣泛用于為電動汽車的電池提供冷卻，人工的參與和試錯在工程設計過程中仍然占主導地位。借助拓撲優化的創成式設計使這一設計過程更加順暢。
介紹
電動汽車（EVs）是一種燃油交通的清潔替代品。它們以高效率聞名，在市場中越來越受歡迎。電動汽車使用可充電電池作為動力，也給這個行業帶來了一些挑戰。
高效的電池熱管理是延長電池使用壽命的關鍵。因此，工程師在冷板設計過程中遇到的最常見問題是確保電池在較低的整體溫度運行，保持其溫度均勻性和冷板內液體壓降在可接受的范圍內。此外，工程師關注產品的可制造性的同時也要追求產品重量的最小化。
最近在創成式設計領域引入的一種新技術可以克服上述的挑戰。將拓撲優化與流體力學相結合，可以在一個簡單而穩定的工作流程中將約束條件與設計目標結合起來，從而獲得高性能的冷板設計。
本文的內容按以下順序進行：首先介紹創成式設計，然后是拓撲優化分析的步驟說明。接下來是一系列的電池冷板研究和比較電池冷板性能的方法，這部分探討了冷板建模及其分析的假設，總結了各種冷板的性能結果。最后，本文對各種冷板設計系統進行了比較。
創成式設計
在傳統的設計周期中，工程師直接參與從設計概念到解決方案的所有步驟。這個過程從創造者設想的模型構想開始。負責人通過建模、仿真、后處理和分析所選擇的設計來驗證其性能。如果最終的設計沒有達到令人滿意的水平，就會產生新的設計迭代。這種耗時的設計程序被創成式設計技術打破了，它需要最少的用戶輸入和互動。
展開 【STAR-CCM+電池冷卻】基于直流道液冷板的動力電池冷卻性能仿真
模型2 的電池組最高溫度與模型1 相比，下降幅度維持在0.24 ~0.26 ℃，模型2 的電池組最大溫差與模型1 相比，下降幅度維持在0.06 ~ 0.27 ℃，在電池組散熱方面，模型2 的液冷板具有更佳的效果。
3.5 冷卻液入口溫度對電池組溫度場的影響
設定冷卻液質量流量0.25 kg/s，調整冷卻液入口溫度分別為10、15、20、25 ℃，對電池組進行仿真計算，結果如圖9 所示。
從圖9 可以看出，冷卻液入口溫度θin 從25 ℃減低到10 ℃時，模型2 的電池組最高溫度從37.99 ℃降低到28.35 ℃，但是模型2 的電池組最大溫差從13.05℃增加到13.31 ℃。這是因為冷卻液入口溫度降低，電池組與液冷板溫差增大使得電池組散熱能力增強，電池組的最高溫度降低。冷卻液入口溫度降低，電池組底部靠近液冷板溫度下降明顯，電池組頂部因傳熱熱阻較大溫度下降較緩，因而擴大了電池組的最大溫差。通過調整冷卻液入口溫度能夠增加電池組的散熱量，保證電池組溫度處于合適的工作溫度范圍。
4 結 論
本文提出了一種非等長直流道的液冷板結構，該液冷板結構具有足夠的散熱能力，在電池組最高溫度和溫度一致性控制以及系統能耗方面，較等長直流道液冷板結構對比有明顯優勢。數值模擬研究得出的結論如下：
1） 冷卻液質量流量增加，液冷板散熱量能力增加及冷卻液溫度分布均勻性更好，電池組的散熱效果得到改善。非等長直流道液冷板的冷卻液分布更均勻，回流通道內冷卻液流動進行有效散熱，避免了液冷板回流最內側溫度過高，液冷板和電池組溫度分布均勻性更好。冷卻液質量流量從0.25 kg/s 增加到0.45 kg/s 時，模型2 比模型1 相比，流動阻力最大下降幅度為12.5 kPa。
展開 
PERA SIM Fluid在電子散熱冷板熱仿真中的應用
導讀：本文基于安世亞太公司自主研發的高級通用流體CFD軟件PERA SIM Fluid，對某逆變器所用的水冷板進行熱仿真CFD計算（包括模型處理、網格劃分、求解設置及后處理顯示）。
本案例主要講解了以下內容：
• PERA SIM Fluid豐富的CAD接口；
• PERA SIM Fluid對冷板模型的多種網格處理方式；
• PERA SIM Fluid網格的顯示及質量檢查；
• PERA SIM Fluid求解計算的相關設置；
• PERA SIM Fluid的后處理顯示。
具體的操作步驟如下：
一、模型處理
1）導入模型
PERA SIM Fluid可以導入市面上主流的多種數據格式的CAD模型，如圖1所示。
將水冷板的CAD模型導入后，PERA SIM Fluid自動根據模型本身的幾何特征，形成點、邊、面特征，并對不同的面賦予不同的顏色，面的顏色與其名字所顯示的顏色完全一致，非常方便用戶對模型進行檢查，如圖2所示。用戶可以在模型樹下點擊勾選以隱藏/顯示對應的特征。
圖1幾何導入接口
圖2 導入水冷板模型
2）建立、封閉冷板進出口邊界
PERA SIM Fluid提供了多樣化的前處理工具。對于此水冷板的CFD仿真計算而言，需要建立冷板進出口邊界，并抽取其內部的流體空間模型，以建立共軛傳熱數值計算的完整流體模型。點擊主菜單的幾何面板，設置選擇模式為選擇邊，分別選擇進出口邊，點擊創建面按鈕，即可建立邊界面模型。
選擇水冷板的入口面模型，鼠標右鍵菜單中選擇“Move to Group移動到組”，或者點擊主菜單的移動到組命令，在左側的屬性面板中輸入新的名稱in，點擊移動，完成進口邊界的建立。
展開 新能源pack系統散熱解決方案-液冷板工藝
液冷板，似乎并沒有什么統一的定義，我們僅就動力電池包的液冷板這個應用場景，給它下個定義，暫且這樣描述：動力電池系統中，電池工作產生多余熱量，熱量通過電池或者模組與板型鋁質器件表面接觸的方式傳遞，最終被器件內部流道中通過的冷卻液帶走。
對液冷板的一般要求散熱功率大，能夠及時導出動力電池工作過程中產生的多余熱量，避免過量溫升的發生；可靠性高，在道路車輛環境工作，振動、沖擊、高低溫交變環境，對多數產品都是比較嚴酷的工作條件，而動力電池電壓動輒幾百伏，冷卻液泄漏是個嚴重問題，即使你使用絕緣性能好的冷卻液，但遇到外部雜質后，絕緣性能會立即降低，因此，冷板密封可靠性很重要；散熱設計精準，避免系統內溫差過大，這是出于鋰電池自身性能的要求，電池的性能和老化都與工作溫度密切相關；對冷板的重量有嚴格要求，這來自于動力電池系統對能量密度的追求，嚴重拉低系統能量密度的冷卻系統，是客戶和設計者都根本無法接受的。
溫度是確保動力電池性能最重要的參數之一，適宜的工作溫度，能夠有效減緩電池的老化、鼓包和安全性問題，同時能夠發揮電池的最優性能。通常的動力電池包內，集成了多個電池單體，單體性能的一致性直接影響電池組整體的性能和壽命。處在電池包內不同位置的電池單體，其散熱條件也有所不同。動力電池的液冷板的性能主要取決于：
A 電池包內部整體維持在合理溫度范圍內；
B 不同電池單體的溫差盡可能小；
C 電池與液冷板之間的接觸熱阻盡可能得小;
D 冷卻液與冷板的熱阻小；
E 冷板內的冷卻液流速均勻性要求；
F 液冷板密封可靠性要求；
G 液冷板輕量化要求；
電池與液冷板的熱阻小，有利于把電池的熱量更快傳導至液冷板，同時更小的熱阻有利于冷卻液更好的進行對流換熱。冷卻液流速的均勻性，是保障散熱的均勻性，減少局部溫度過高的前提。
展開 本田的電池模組和冷板設計
02
電池系統內冷卻結構
而內部水冷板，Honda e是沿用之前的方案，采用了獨立的水冷板的方式，兩個模組共用一塊長的水冷板（Water Jacket）布置在個模組的底部。和之前不一樣的地方：
1）PHEV：從一頭進另一頭出，從尾部的四塊水冷版接入，然后從頭部的三塊板串行輸出
2）BEV：進出水口設置在冷板的中間，進出水管也布置在中間，這里在之前的做法里面，改進了串聯的部分，這里可能也涉及到一定的妥協
備注：目前來看，絕大部分專用的BEV平臺都是考慮把電池托盤和水冷板一體化
圖2 電池系統內的冷卻板
這里兩個電池包的寬度也可能有一定的差異，之前PHEV的冷板明顯是一整塊，而BEV的做法是兩塊結合在一起，和中間的板子結合在一起，這個TIM是一整塊。
圖3 之前的冷板的設計
兩個系統的流速是有一定的差異的，一個是1.5L/min，差異在0.5K/min；而并聯后的流速的需求在1.3L/min左右，實際的差額是大于0.5K/min，這里還是7個流道回路和12個流道回路的設計差異。
展開 新能源pack系統散熱解決方案-液冷板選型和設計
液冷板，似乎并沒有什么統一的定義，我們僅就動力電池包的液冷板這個應用場景，給它下個定義，暫且這樣描述：動力電池系統中，電池工作產生多余熱量，熱量通過電池或者模組與板型鋁質器件表面接觸的方式傳遞，最終被器件內部流道中通過的冷卻液帶走。這個板型鋁質器件就是液冷板。目前新能源車市場的液冷板類型主要有以下幾種：
1.口琴管式液冷板
口琴管式液冷板具有成本低、重量輕、結構相對簡單、生產效率高等優點，但由于其流道單一、接觸面積小、管道壁薄，導致它的換熱效果一般且承重能力較差。
壓式液冷板
沖壓式液冷板具有流道可任意設計、接觸面積大、換熱效果好、生產效率高、耐壓與強度好等優點，但由于其需要開模，因此成本較高，且對平整度要求高，安裝難度大
3.吹脹式液冷板
吹脹式液冷板具有成本低、換熱效果好、生產效率高等優點，但由于其材質偏軟，因此在耐壓與強度方面存在較大的短板。
4.平行流管式液冷帶
平行流管式液冷帶具有換熱效果好、適用于圓柱形電芯的優點，但由于其結構復雜，因此成本高。
5.型材加攪拌摩擦焊
這種將型材通過攪拌摩擦焊連接成型的液冷板具有可靠性好、承重能力好、表面平整度好、換熱效果好等優點，但由于其厚度較厚且加工方式復雜，因此成本高、重量重且空間占有率高。
6為了驗證液冷板的性能與安全可靠性，需要對液冷板進行如下三個方面的測試
出貨檢測
外觀檢測；
尺寸檢測；
常溫密封性。
展開 為什么數據中心采用冷板式而不是浸入式液冷
英特爾在其新設計中的創新方法包括將冷板直接集成到封裝中，消除 TIM2的使用，并降低體積熱阻或阻抗。這種集成在熱管理方面具有優勢。然而，由于封裝中冷板的微觀嵌入，它也引入了更大的設計復雜性。
數據中心的冷板冷卻為液體冷卻提供了靈活且可部署的解決方案。獨特的區別因素在于冷板的內部微觀結構。與浸入式冷卻不同，冷板冷卻允許數據中心集成商和服務器供應商以相對較低的前期成本將液體冷卻部分納入其設施，并能夠隨著時間的推移逐漸過渡到全液冷數據中心。冷板液冷的年收入預計將在未來16年以10%的復合年增長率（CAGR）增長，冷板硬件的快速增長也推動了泵和冷卻液分配單元（CDU）等組件市場的增長。
END
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展開 某水冷板熱流仿真—CAD模型修復導入教程
水冷板散熱器廣泛應用于各類工業品的散熱冷卻，比如電動汽車電池包、光伏逆變器、電動汽車控制器、醫療器械、IT服務器、變流器、軍用各類電子控制機箱等等。相對于傳統的強迫風冷散熱，水冷能有效提高系統的散熱效果，增大散熱功率，且較容易實現高防護等級。
圖1 水冷板散熱應用案例
本文以電力行業晶閘管常用的水冷板模型為例，詳細講解了如何對此水冷板CAD模型進行前處理修復、將模型導入熱仿真軟件ANSYS Icepak的流程，具有一定的普適性。
本文所使用的軟件為ANSYS SCDM19.0。
圖2 某晶閘管水冷板散熱器CAD模型
水冷板CAD模型修復、導入熱仿真軟件的具體操作說明如下：
一、常用的主要操作命令
1）設計界面下
圖3 常用修復命令
主要是使用選擇、拉動、移動、填充、分割主體、組合等命令對CAD模型做修復。
2）準備界面下
圖4 體積抽取命令
主要是使用體積抽取的命令，來抽取水冷板管道內的流體體積。
3）workbench界面下
圖5 模型轉化命令
主要是使用Workbench下的識別對象、仿真簡化等命令，將修復好的CAD模型轉換為ANSYS Icepak認可的模型，從而建立ANSYS Icepak熱流仿真模型。
展開 一種用于服務器芯片散熱的液冷板實驗研究
液冷板是間接液冷的關鍵部件之一。液冷板的材料、結構和制造工藝對散熱性能有很大影響。
目前微通道成形技術包括微銑削、微線切割、激光微加工、光刻等。液冷板的焊接方法有回流焊、擴散焊、摩擦焊等。微通道采用電火花線切割加工。雖然微通道液冷板具有優良的散熱性能，但微通道液冷板的制造工藝存在一定的弊端。
為了保證良好的密封條件，液冷板需要焊接成一個整體。大多數焊接工藝存在成本高、生產效率低的問題。即使采用效率更高的回流焊，微通道也容易被焊料堵塞。微通道液冷板制造工藝的缺陷阻礙了其在數據中心的大規模部署。
02
成果掠影
為了解決服務器冷卻技術中結構復雜、制造成本高、制造周期長等問題，華南理工大學潘敏強教授團隊提出了一種新型的加工工藝的液冷板。輥粘工藝起源于制冷行業的蒸發器制造工藝。此工藝可批量生產，并可靈活調整產品結構。采用輥粘接工藝可大大降低生產成本和液冷板泄漏風險。近年來，對輥粘液冷板的研究主要集中在PV/T太陽能集熱系統和動力電池熱管理方面。目前，將其應用于服務器散熱的研究較少。為此，針對一種低成本、可批量生產的服務器芯片熱管理方案，提出一種輥粘液冷卻板(RBLCP)，并通過實驗研究其傳熱性能和流動特性。該團隊建立了RBLCP的性能測試平臺。通過經驗研究了彎曲、流道形狀、流量和加熱功率對RBLCP性能的影響。結果表明，彎曲對其傳熱性能影響不大。但隨著流量的增加，彎曲后RBLCP的流動特性比彎曲前的RBLCP差。RBLCP的傳熱性能和流動特性主要由流道的彎曲程度決定。與彎曲為" Z "形的RBLCP (Z-RBLCP)相比，彎曲為" N "形的RBLCP (N-RBLCP)具有更好的綜合性能。
展開 
比亞迪取得液冷板及儲能裝置專利，提供一種液冷板及儲能裝置
來源 | 國家知識產權局官網
近日，據國家知識產權局公告，比亞迪股份有限公司取得一項名為“一種液冷板及儲能裝置“，授權公告號CN220172239U，申請日期為2023年6月。
專利摘要顯示，本實用新型提供一種液冷板及儲能裝置，液冷板包括冷卻段，冷卻段包括進液開口、出液開口和數個流道，數個流道沿冷卻段的寬度方向并排且間隔設置，且數個流道沿著冷卻段的長度方向延伸；進液開口和出液開口分別位于冷卻段的長度方向相對兩端，并與數個流道連通；流道包括兩個側壁，沿流道的寬度方向，兩個側壁相對設置，每一個側壁設有數個凹槽和數個第一凸起，數個凹槽和數個第一凸起均沿著側壁長度方向間隔設置，且第一凸起和凹槽交叉排列；沿流道的寬度方向，每個流道的兩個側壁上的凹槽一一對應，兩個側壁上的第一凸起一一對應。
END
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展開 新型特斯拉閥毛細管液冷板性能分析
液體冷板廣泛用于新能源汽車燃料電池電堆的散熱，但實際應用中暴露出散熱通道受熱不均勻、壓力損失大等問題。
02
成果掠影
近期，廣西大學機械工程學院潘明章教授團隊提出了一種正向特斯拉閥毛細管散熱通道和反向特斯拉閥毛細管散熱通道的設計，旨在緩解毛細管仿生流動通道內彎曲處的渦流問題。在相同工況下，分別得到液冷板原、正、反向散熱通道的壓力分布等性能指標。
結果表明，正向冷卻通道顯著降低了液體冷卻板的壓力損失，而反向通道有效地改善了傳熱。針對反特斯拉閥毛細管通道中遇到的壓差過大的問題，在反向特斯拉閥毛細管冷卻通道上設計了不同數量的閥門和支路。研究發現，將反特斯拉閥毛細管液冷板的閥數與分支數的縱橫比控制在1.13～1.6范圍內，可以以較小的泵浦功率獲得較高的制冷量。在反向特斯拉閥毛細冷卻通道上設計了不同數量的閥門和支路。研究發現，將反向特斯拉閥毛細管液冷板的閥數與分支數的縱橫比控制在1.13～1.6范圍內，可以以較小的泵浦功率獲得較高的制冷量。在反向特斯拉閥毛細冷卻通道上設計了不同數量的閥門和支路。研究發現，將反向特斯拉閥毛細管液冷板的閥數與分支數的縱橫比控制在1.13～1.6范圍內，可以以較小的泵浦功率獲得較高的制冷量。
研究成果以“Performance analysis on the liquid cooling plate with the new Tesla valve capillary channel based on the fluid solid coupling simulation”為題發表于《Applied Thermal Engineering》。
展開 某有源相控陣天線冷板散熱仿真分析
來源：科學與技術 作者：蔣瑞 高天一
關鍵字：相控陣雷達 天線冷板 散熱仿真
本文根據某機載相控陣雷達天線艙內的空間布局，對天線冷板進行了結構設計，并運用有限元體積法的Icepak軟件對三維模型進行散熱效能仿真，對仿真結果進行分析，驗證了冷板的結構設計滿足了相控陣雷達天線陣面發熱插件通風散熱要求。
1 某機載雷達相控陣的構成
機載相控陣雷達主要由T/R組件、波控網絡、天線振子、電源、天線陣面、饋電網絡等部分組成。其中T/R組件是整個天線的核心以及發熱集中區域，因此如何將T/R組件工作時產生的熱量散發至外部環境成為熱設計的關鍵與難點。
2 天線陣面熱仿真
2.1 天線陣面模型建立及簡化
對于本模型，在進行散熱分析時，主要關注的是T/R組件基板上高功率芯片的發熱量以及冷板散熱能力，其他細小零件對整體模塊的散熱的影響不大進行了省略處理；對冷卻流體工質聯接導管、冷卻工質進出口、T/R組件等直接或間接影響散熱能力的部件進行模型簡化分析。
根據天線陣面冷卻系統技術參數：環境溫度：50℃；流體介質：65#防凍液；流體溫度：35℃，可以得到天線陣面熱邊界參數如表1：
表1 天線陣面熱設計邊界條件
表中T/R組件進出口溫差為串聯支路的溫差，其余皆為單個。
根據天線艙內的空間布局，以及上表中的熱邊界條件，對冷板進行了結構設計并建立ICEPAK模型如圖1所示。
圖1 雷達陣面熱仿真模型布置圖
2.2 熱仿真結果分析
對模型進行三維散熱效能仿真建模，其仿真條件：介質為65#防凍液，介質溫度=35℃，環境溫度=55℃，總功耗為15KW，系統總流量為2.048m3/h。
展開 設計仿真 | 革命性的增材制造用于冷板設計：一種新的CFD工作流程
通過增材制造對冷板和換熱器設計進行熱流體分析的新工作流程
Part.01
增材制造的創新及其實際應用
增材制造（AM）是一種通過分層材料創建三維零件的過程，通常由數字3D模型數據指導。與傳統制造技術相比，AM具有以下優勢：
? 設計自由
? 高效的材料使用等
隨著金屬AM的進步，顯著的成本降低和精度的提高促進了實際應用。
此外，新材料和新工藝的發展刺激了制造業的創新轉型。值得注意的是，與熱管理和冷卻相關的應用正在引起人們的關注。冷卻裝置和熱交換器的新設計利用了AM提供的設計靈活性。例如，與傳統設計相比，汽車電力電子設備的冷板現在提供了三倍的表面積。相機等消費品的散熱性能提高了24%，展示了AM對熱管理和冷卻技術的革命性影響
Part.02
使用增材制造設計冷卻裝置的技術挑戰
使用AM設計用于熱管理和冷卻應用的冷板和熱交換器存在幾個技術挑戰，包括：
1)優化流量；
2)優化傳熱性能；
3)除了流體和熱性能外，還必須評估可制造性。
Part.03
CAE分析對增材制造的挑戰
在大多數計算機輔助工程（CAE）工作流程中，在CAD中創建三維形狀，然后將其導入CAE工具以生成體網格。然而，AM特定的建模工具使用隱式表示，而不是零件形狀的邊界表示（B-rep）。隱式表示使用一個字段來表示對象，該字段確定空間中的點是在對象內部還是外部。這允許非常復雜和靈活的設計，使其成為AM的理想建模方法。
然而，在CAE中使用隱式表示帶來了挑戰。許多CAE工具需要曲面網格來生成體網格。因此，在CAD中創建表面網格，例如STL文件，并將其導入CAE工具，或者CAE工具本身具有從CAD數據生成表面網格的能力。
在隱式表示的情況下，還需要創建曲面網格。
展開 