摘要：硅外延片是大规模集成电路、半导体器件等的基础功能材料,是通过外延反应在单晶硅片上生长均匀的外延薄层。外延层的厚度和电阻率的均匀性控制是硅外延生长的关键技术难题,其生长质量受反应腔室的结构与热流场设计影响较大。基于单片式硅外延生长反应腔室的结构,建立了反应腔内气体输运与外延反应的多物理场仿真模型,分析了腔室结构对热场分布均匀性的影响规律。随后通过数值仿真,研究了载气流量、进气梯度、基座转速等工艺参数对硅外延生长反应过程的影响。随后,开展了反应腔内多测点温度的测试实验,结果表明不同工艺条件下数值仿真预测的温度与实测的温度分布及变化规律相较一致,最大温度预测偏差<1.2%。基于仿真分析,获得了优化的外延生长工艺参数组合,并开展了200 mm硅外延生长反应实验,测试结果表明硅外延层的厚度不均匀性<0.76%,电阻率不均匀性<1.58%,满足集成电路硅片制造所需的外延层高品质生长要求。

摘要：目的为了使冷藏车在运输过程中冷风分布更均匀,提高对货物的冷却效果。方法设计一种冷藏车冷风导流系统,建立其三维几何模型及冷藏车制冷时的热物理模型。利用计算仿真的方式分析了冷藏车在运输苹果过程中车厢内冷风流向及温度场随时间变化情况,分析了冷风导流系统及其气孔直径、气孔间隔、导流槽尺寸、回风道宽度、入口风速等关键参数对运输过程中冷却效果的影响。通过分析的结果确定了冷风导流系统的关键尺寸。结果发现设计的冷风导流系统可将运输过程中货物温度最大值降低5.9 K,回风道宽度在150 mm左右为宜。结论文中设计的冷藏车冷风导流系统可有效提高冷却效果,相关的方法可为冷藏车设计提供一定的参考。

摘要：以7.8 MW无刷励磁机现运行方案为基础,对通风冷却系统进行优化,提出了以改变现方案下通风结构、空气入出口位置的多种方案。建立其整机流固耦合物理模型,基于计算流体动力原理,采用有限体积法,给定边界条件,对多方案下励磁机热流场进行数值计算并进行对比分析。结果表明:改变现方案通风结构,励磁机内空气压力、速度、温度分布规律与现运行方案基本相同,但定转子部件处平均温度不同,最高温度仍位于远离整流盘侧的转子线棒端部,均低于原方案的最高温度;现方案下互换空气入出口位置,对励磁机的热流场有较大影响,最高温度在靠近整流盘侧的定子线棒端部。研究结果为结构类似的励磁机的优化设计提供理论指导。

摘要：热伤害是引发汽车火灾的主要原因之一,其引起的失效类型和涉及部件多种多样。发动机及排气系统作为汽车主要高温部件,其周边受热部件是整车热伤害的防护重点。在设计过程中需要以热流场分析为基础,在保证冷却系统匹配没有问题的前提下,识别布置、材料、结构和工艺等因素,有针对性地进行设计预防,避免热伤害的发生。

摘要：随着电子元器件的高度集成化及加工制造工艺手段的不断提高,电子设备功率密度越来越大,对电子设备进行热设计在电子设备设计过程中越来越重要。该文首先介绍了电子设备热设计的层次、研究内容和任务,然后具体介绍了选择冷却方式的准则,并根据准则选取了合理的冷却方式,设计了散热系统结构,并通过数值模拟计算得到了设备内部的热流场和温度分布。结果表明,所选取的冷却方式满足了设备的散热需求,为设备提供了良好的工作环境,为同类产品的热设计提供了理论基础和方法指导。

摘要：以某车辆动力舱热流场为研究对象,使用虚拟仿真技术对动力舱结构和内流场进行建模,计算车辆本身引射口的流场分布,通过改变引射口的长度和扩散角度改善舱内的温度环境。分别对比原长度和原角度与优化后长度和角度的流场分布云图,综合分析这些计算结果,获得合适的结构优化结果。最终实现降低舱内工作温度、优化舱内流场的目标,为车辆动力舱的设计奠定了一定的基础。

摘要：分析了电缆中热流场与各种损耗的关系。着重阐述了厂用电系统 3～ 6kV非熔断器回路电缆热稳定截面积的选择 ,并以计算实例说明 ,在各种情况下按短路热稳定条件 ,缆芯允许最小截面积的选择。提出了在保证安全运行的情况下 ,新的取值范围 ,以节约投资。