摘要：建立导热基座上的三维圆柱体热源散热模型,分别以最高温度和最大温差为指标,研究层流流动条件下热源半径、强度和位置以及热源和基座的导热系数对圆柱体热源构形优化的影响。研究结果表明:当给定热源强度和热导率时,存在一个临界半径使得热源最高温度取最大值;存在一个最佳半径使得热源的最大温差取最小值。热源最大温差和热源最高温度不但不能同时达到最佳,而且此高彼低。热源最高温度和温度均匀性则分别是在流体入口处和出口处达到最佳。在实际热设计中,应尽量避开临界半径以防止热点烧损,同时应注意考虑热源半径大小和热源位置的最佳折中。当给定热源半径和位置时,提高热源的导热系数,可以减小热源的最高温度,且减小其最大温差;提高基座的导热系数,可以减小热源的最高温度,但其最大温差增大。在实际热设计中,应尽可能提高热源的导热系数,对基座导热系数则应折中取值。文中所得结果可为电子元器件热设计提供理论支撑。

摘要：基于Matlab数值计算,对板坯连铸凝固传热问题进行研究,得到随板坯厚度及其与结晶器弯月面距离变化的板坯温度场分布,通过拟合得到板坯凝固点末端位置与二冷总供水流量、过热温度和拉坯速度的关系式,分析二冷区水量分配比对结晶器和二冷区内单位长度板坯热损失率和板坯表面温度梯度的影响。结果表明:板坯温度随冷却阶段的不同其温度变化趋势显著不同;随着过热温度和拉坯速度的增大、二冷总供水流量的减小,板坯凝固点末端位置增大;拉坯速度对板坯凝固点末端位置的影响最为显著,其次是二冷总供水流量,过热温度对其影响较小。通过适当调整二冷区内水量分配比可实现降低板坯表面温度梯度和较少热损失率的折衷,从而在提高板坯质量的同时也提高其蓄能,以实现板坯连铸过程的节能。所得结果能对板坯连铸凝固过程的参数设计和动态运行提供依据和理论指导。