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以控制器中的8個電容及3個IGBT為主要熱源,采用有限元分析的穩態熱模塊及流體模塊,分別對其進行溫度仿真分析,分析對比在使用水冷散熱前后主要發熱器件的散熱狀態,得出水冷散熱的仿真效果比常態下的溫度降低約27℃,為實際產品的設計生產提供支撐。

圖16 基于阻抗邊界條件等效模型的仿真結 6 結論本案例利用HFSS對機箱屏蔽效能進行仿真分析，三種不同的縫隙模型處理方式均可有效得到機箱屏蔽效能，建模方法具備較強的靈活性，仿真結果具備良好的一致性。

風冷散熱通過機箱內散熱器及外表面對機箱內電子設備散熱，散熱效率較低；（4）散熱風扇噪聲較大，影響使用者體驗。圖2 典型風冷系統結構圖（圖片來自網絡）液冷冷卻通常是指利用液體冷卻介質對機柜進行冷卻，液冷冷卻系統通常包括直接水冷系統、水冷背板系統和環路熱管系統等，其主要特點：（1）散熱效率高。液冷散熱功率可達200 W/cm2，是風冷散熱的20 倍；（2）噪音低。

1 案例背景電子機箱是承載電子設備的箱體，比如電腦主機。機箱內電子元件工作會發熱，為了讓熱量及時排出，常用風扇強迫外界空氣流經機箱，進行散熱。本仿真目的是計算電子元件發熱功率及進風量一定時，機箱內的溫度分布情況，進而輔助機箱的熱設計。

CFD仿真，結果保存為一個CFD模型，代表設置環境（自然環境、風冷或水冷等）下的真實傳熱系數，再回到FEA求解器中導入CFD模型作為邊界條件，重新執行電熱仿真，最后得到精確的電熱仿真結果。

4.總結本例通過對簡易發熱機箱的設定、計算，獲得了在強迫風冷下機箱內部發熱器件的最高溫度，展現了Icepak熱仿真計算的整體流程，供學習參考。

另一方面，使用一體式 (AIO) 時，需要為散熱器留出空間，還需要考慮水冷頭和冷卻液管的正確方向和對齊等問題。也就是說，如果計算機比較小，體積偏大的空氣冷卻器可能不是最好的選擇。薄型空氣冷卻器或帶小型散熱器的一體式 (AIO) 冷卻器可能更合適。在規劃升級或選擇機箱時，請確保有足夠的空間來容納所選的冷卻解決方案，并確保機箱支持已選擇的硬件。

CFD仿真，結果保存為一個CFD模型，代表設置環境（自然環境、風冷或水冷等）下的真實傳熱系數，再回到FEA求解器中導入CFD模型作為邊界條件，重新執行電熱仿真，最后得到精確的電熱仿真結果。

05熱仿真在產品設計中的實例應用?電子產品散熱設計：?在電子產品的設計中，?熱仿真被廣泛應用于評估產品的散熱性能。?例如，?通過研究散熱片的參數（?如翅片個數和高度）?對CPU和變壓器溫度的影響，?可以優化電子機箱的風冷和自然冷卻設計1。?此外，?對于PCB板的設計，?通過仿真分析銅層厚度對溫度的影響，?可以優化PCB板的熱管理，?提高電子產品的穩定性和可靠性。?

CAE仿真軟件可以通過科學計算對結構進行模態分析。相比于物理實驗，使用CAE軟件進行虛擬仿真實驗可以降低成本、提升研發設計效率。下面就來看下使用云道智造通用多物理場仿真PaaS平臺Simdroid（伏圖）對“計算機機箱”所做的模態分析案例。 1.

使用湍流模型和熱源模型對機箱內芯片散熱進行熱仿真分析。 2）網格 整體網格為四面體網格單元的非結構網格，網格數量289萬。

仿真評估重點在于大功耗器件的散熱特性測試或仿真；依據功耗元器件總體結構合理布置方案；整機熱設計方案的仿真評估。俞老師同樣展示了封閉空間風冷逆變器熱設計、控制器熱設計、車載水冷OBC、多板卡集中布置機箱的風道評估等客戶案例。本次分享會在參會來賓和分享專家的熱情交流中圓滿結束，更多精彩活動正在籌備中，歡迎關注我們官網、官微的信息發布。

3 預處理分機箱仿真驗證 在Icepak仿真分析軟件中建立預處理分機箱的簡化模型，進行網格劃分與計算。圖3 分機艙風速矢量圖圖4 波控分機與頻率源分機發熱插件殼體表面溫度云圖 由圖3可知，經過導風罩與600W液冷盤管換熱器的配合，冷風能均勻流經發熱插件。圖4表面最高溫度均不超過65℃，滿足發熱插件通風散熱要求。

2.3 聯接關系設置夾具和水冷管間仿真中采用綁定接觸進行聯接。可以通過手動定義來實現：首先定義全局參數選擇永久綁定；指定接觸屬性勾選熱綁定接觸；定義接觸域，水冷管單元定義一個域，夾塊定于一個域；最終設定接觸對。