摘要：随着DC/DC电源模块功率密度的不断提高,良好的散热设计是保证电源可靠工作的前提。首先对所用电路拓扑进行了介绍,然后建立了电源模块的热阻模型,通过对主要热源之间的耦合关系进行分析,对温升进行了计算,并利用Flotherm软件建立热仿真模型来验证热阻模型的正确性。针对热应力集中点,提出热性能优化设计方案,最后实验验证了仿真模型的准确性和优化方案的可行性。

摘要：研究了高频电源中金氧半场效晶体管(MOSFET)的散热设计问题,分析了MOSFET的热性能参数,建立了单个和耦合器件散热的热阻拓扑模型,推导出各接触面的温度公式,由此得到工程中选取散热器的切实依据,并用于实际高频电源中耦合MOSFET的散热处理.同时,采用计算流体动力学分析软件ICEPAK对所选散热器按工况进行仿真验证.结果表明,该热阻拓扑模型可满足工程设计的要求.

摘要：为最大限度的提高水冷散热器的散热效率,需要对外形尺寸固定的水冷散热器进行优化设计。将串联通道散热器按通道数离散成N个并联的热阻单元,各个热阻单元之间用焓变热阻相连,并以此为基础建立散热器的热阻网路模型及压力损失模型。以热阻和压力损失模型为目标函数,在层流状态下,采用多目标遗传算法对散热器的结构参数,如通道数、通道宽度和高度以及入口水流速度进行优化,通过多次迭代得到Pareto优化解。采用计算流体力学仿真方法验证散热器的热阻模型和压力损失模型的准确性,并从优化解集中选择部分解进行比较分析。这种方法能够同时降低串联通道散热器的热阻和压力损失,为串联通道水冷散热器的优化设计提供理论依据,在工程上也具有很好的指导意义。

摘要：利用计算流体力学（CFD）方法对超级计算机机箱中的128个小尺寸平行板散热器的集总散热特性进行模拟，对散热器齿间距、齿厚、材料等参数进行了优化和研究；利用空气动力学理论建立了散热器热阻模型；得到了平行板散热器的散热经验公式、热阻及对流换热系数表达式．结果表明：机箱温度对散热器齿间距和齿厚的关系曲线是散热器传导热阻和对流热阻共同作用的结果，传导热阻和对流热阻随齿间距和齿厚变化的非单调性是造成该关系曲线坩埚状极值现象的根本原因，并且齿间距等形状参数是影响散热器对流换热系数的重要因素；比奥准则适用于大尺寸平行板散热器，但不适用于对流换热系数随齿间距而变化的小型散热器；该型平行板散热器齿间距和齿厚的最优尺寸经验范围分别为1．2～2mm和0．1～1．2mm．

摘要：采用简化热阻模型和一维稳态有内热源的热传导方程,对有机电致发光(OLED)器件的热传导特性进行了研究.为了改善OLED器件的性能,设计并实现了一种新型结构的OLED器件.在给定OLED器件的结构、输入功率、对流换热和热物性参数等因素情况下,推导得出OLED器件运行时温度升高与输入功率,基片及各功能层薄膜的热导系数、厚度、面积等之间的关系式,建立了OLED器件内部的温度分布关系.研究结果表明,器件内的有机层和基底的传热性能是影响器件温度分布的重要因素,在功率密度为1.167×104W/m2、外界温度为300 K时,OLED器件在发光层AlQ3中可获得最高温度,其温度值比环境温度高29 K.在研发OLED器件过程中,要提高OLED器件的热稳定性,改善焦耳热效应对OLED器件性能的影响,则需要选用热物性较好的OLED有机材料,使有机层与导热性能良好的电极保持良好接触.通过实验研究,验证了理论分析的正确性.在相同的输入功率情况下,对自制备的若干Al阴极厚度不同的OLED器件进行了比较分析,验证了理论模型的有效性.研究结果对于OLED研发具有重要的价值.

摘要：随着电热驱动MEMS器件尺寸进一步缩小,传统热对流系数的取值已无法满足微系统分析建模需求。针对电热型Bimorph结构的MEMS微镜驱动器,通过分析其温度分布,并以其平均温度为参考指标建立简单热阻和对流热阻分段模型,推算出微尺度下精确的对流系数,提高了微执行器设计模型的驱动性能。经理论计算和实验测试验证,对流系数值的误差在8.1%以内,满足实际设计需求,验证了该方法的合理性和可行性。

摘要：针对矿用1 400 k W/6 000 V隔爆型大功率变频器空间密闭、散热量大等热设计难点,提出了热设计与变频器同步开发的理念及方法:根据变频器拓扑结构及工作特性计算IGBT功率损耗,由单面面积热损耗确定了强迫水冷的散热方案;通过热阻模型确定水冷散热器设计目标后,利用商用热分析软件Flotherm对水冷散热器的关键参数进行优化设计;同时创新性地提出了进行水冷散热器性能测试的模拟试验方法,通过搭建水冷散热器模拟试验台架,在变频器整机制造前通过模拟热源的方式验证散热器性能,缩短了变频器设计周期。

摘要：本文利用半导体激光器的热阻模型，研究分析了密集波分复用系统中光源的波长控制技术。利用本文的理论指导设计的特定波长的光源已经应用于武汉邮电科学研究院研制的济南—青岛８×２．５Ｇｂｉｔ／ｓ密集波分复用实验工程。

摘要：在主动式自动光学检测系统中,获取高质量的图像具有重要意义。除相机外,光源热稳定性对获取的图像质量也会产生重要影响。为了确保光学检测系统光源的热稳定性以获取高质量的图像,论文提出了一种散热型LED阵列结构光源设计方法。首先,基于单个LED热阻特性建立单个LED的热阻模型。其次,以两个相邻的LED为例,分析同色光LED在单一阵列中的结温特性,并建立LED阵列结构光源的结温模型。最后,基于建立的结温模型,提出散热型LED阵列结构光源设计方法。特别地,论文提出了将散热型结构光源设计问题分解为两个相对简单子问题的方法,进而简化结构光源设计过程。实验结果表明,该设计方法的仿真结温偏差在-0.33%~0.33%之间,实验结温偏差为2.28%,验证了该方法的有效性。

摘要：本文通过分析平板热管散热器工作原理建立系统热阻模型,计算分析不同结构参数诸如平板热管蒸汽腔厚度,翅片厚度,间距及高度,以及相关外部参数诸如热源尺寸和风速对于传热性能的影响。据此进行相关结构优化计算并提出设计建议。与传热数值模拟结果对比,验证了采用热阻模型计算的准确性,为工程设计提供一定的理论基础。