ANSYS Icepak電子散熱基礎(chǔ)教程（第2版）

目錄


第1章ANSYS Icepak概述
1.1 ANSYS Icepak概述及工程應(yīng)用
1.2 ANSYS Icepak與ANSYS Workbench的關(guān)系
1.2.1ANSYS Workbench平臺(tái)介紹
1.2.2 ANSYS Workbench平臺(tái)的啟動(dòng)
1.2.3 ANSYS Workbench的界面（GUI）
1.2.4 ANSYS Workbench對(duì)Icepak的作用
1.3 ANSYS Icepak熱仿真流程
1.3.1建立熱仿真模型
1.3.2網(wǎng)格劃分
1.3.3求解計(jì)算設(shè)置
1.3.4后處理顯示
1.4 ANSYS Icepak模塊組成
1.5 ANSYS Icepak機(jī)箱強(qiáng)迫風(fēng)冷熱仿真
1.5.1實(shí)例介紹
1.5.2建立熱仿真模型
1.5.3網(wǎng)格劃分
1.5.4求解計(jì)算設(shè)置
1.5.5后處理顯示
1.6某LED自然冷卻模擬實(shí)例
1.6.1實(shí)例介紹
1.6.2建立熱仿真模型
1.6.3網(wǎng)格劃分
1.6.4求解計(jì)算設(shè)置
1.6.5后處理顯示
1.7本章小結(jié)
第2章電子熱設(shè)計(jì)基礎(chǔ)理論
2.1電子熱設(shè)計(jì)基礎(chǔ)理論原理
2.1.1熱傳導(dǎo)
2.1.2對(duì)流換熱
2.1.3輻射換熱
2.1.4增強(qiáng)散熱的幾種方式
2.2電子熱設(shè)計(jì)常用概念解釋
2.3電子熱設(shè)計(jì)冷卻方法及準(zhǔn)則方程
2.3.1自然冷卻
2.3.2強(qiáng)迫對(duì)流
2.3.3 TEC熱電制冷
2.3.4熱管散熱
2.3.5電子設(shè)備熱設(shè)計(jì)簡(jiǎn)則及注意事項(xiàng)
2.4 CFD熱仿真基礎(chǔ)
2.4.1控制方程
2.4.2 ANSYS Icepak熱仿真流程
2.4.3基本概念解釋
2.5本章小結(jié)
第3章ANSYS Icepak技術(shù)特征及用戶(hù)界面（GUI）詳解
3.1 ANSYS Icepak詳細(xì)技術(shù)特征
3.2 ANSYS Icepak啟動(dòng)方式及選項(xiàng)
3.2.1 ANSYS Icepak的啟動(dòng)
3.2.2選項(xiàng)設(shè)置說(shuō)明
3.3 ANSYS Icepak工作目錄設(shè)定
3.4 ANSYS Icepak用戶(hù)界面（GUI）詳細(xì)說(shuō)明
3.4.1 ANSYS Icepak用戶(hù)界面（GUI）介紹
3.4.2主菜單欄
3.4.3快捷工具欄
3.4.4模型樹(shù)
3.4.5基于對(duì)象模型工具欄
3.4.6編輯模型命令面板
3.4.7對(duì)齊匹配命令
3.4.8圖形顯示區(qū)域
3.4.9消息窗口
3.4.10當(dāng)前幾何信息窗口
3.5模型編輯面板GUI
3.6用戶(hù)自定義庫(kù)的建立使用
3.7其他常用命令操作
3.7.1常用鼠標(biāo)鍵盤(pán)操作
3.7.2常用熱鍵操作
3.7.3單位管理
3.8本章小結(jié)
第4章ANSYS Icepak熱仿真建模
4.1 ANSYS Icepak建模簡(jiǎn)述
4.2 ANSYS Icepak基于對(duì)象自建模
4.2.1 Cabinet（計(jì)算區(qū)域）
4.2.2 Assembly（裝配體）
4.2.3 Heat exchangers(換熱器)
4.2.4 Openings（開(kāi)口）
4.2.5 Periodic boundaries（周期性邊界條件）
4.2.6 Grille（二維散熱孔、濾網(wǎng)）模型
4.2.7 Sources（熱源）
4.2.8 PCB（印制電路板）
4.2.9 Plates（板）
4.2.10 Enclosures（腔體）
4.2.11 Wall（殼體）
4.2.12 Block（塊）
4.2.13 Fan（軸流風(fēng)機(jī)）
4.2.14 Blower（離心風(fēng)機(jī)）
4.2.15 Resistance（阻尼）
4.2.16 Heatsink（散熱器）
4.2.17 Package（芯片封裝）
4.2.18建立新材料
4.3 ANSYS Icepak自建模實(shí)例
4.4 CAD模型導(dǎo)入ANSYS Icepak
4.4.1 DesignModeler簡(jiǎn)介
4.4.2 DesignModeler常用命令說(shuō)明
4.4.3 ANSYS SCDM模型修復(fù)命令
4.4.4 CAD模型導(dǎo)入ANSYS Icepak命令
4.4.5 CAD模型導(dǎo)入ANSYS Icepak步驟、原則
4.4.6 ANSYS Icepak自帶的CAD接口
4.4.7 ANSYS SCDM與ANSYS Icepak的接口
4.5 CAD幾何模型導(dǎo)入ANSYS Icepak實(shí)例
4.6電子設(shè)計(jì)軟件EDA模型導(dǎo)入ANSYS Icepak
4.6.1 EDAIDF幾何模型導(dǎo)入
4.6.2 EDA電路布線過(guò)孔信息導(dǎo)入
4.6.3 EDA封裝芯片模型導(dǎo)入
4.7本章小結(jié)
第5章ANSYS Icepak網(wǎng)格劃分
5.1 ANSYS Icepak網(wǎng)格控制面板
5.1.1 ANSYS Icepak網(wǎng)格類(lèi)型及控制
5.1.2 Hexa unstructured網(wǎng)格控制
5.1.3 MesherHD網(wǎng)格控制
5.2ANSYS Icepak網(wǎng)格顯示面板
5.3 ANSYS Icepak網(wǎng)格質(zhì)量檢查面板
5.4 ANSYS Icepak網(wǎng)格優(yōu)先級(jí)
5.5 ANSYS Icepak非連續(xù)性網(wǎng)格
5.5.1非連續(xù)性網(wǎng)格概念
5.5.2非連續(xù)性網(wǎng)格的創(chuàng)建
5.5.3 NonConformal Meshing非連續(xù)性網(wǎng)格劃分的規(guī)則
5.5.4非連續(xù)性網(wǎng)格的自動(dòng)檢查
5.5.5非連續(xù)性網(wǎng)格應(yīng)用案例
5.6 MesherHD之Multilevel多級(jí)網(wǎng)格
5.6.1 Multilevel(M/L)多級(jí)網(wǎng)格概念
5.6.2多級(jí)網(wǎng)格的設(shè)置
5.6.3設(shè)置Multilevel多級(jí)級(jí)數(shù)的不同方法
5.7 ANSYS Icepak網(wǎng)格劃分的原則與技巧
5.7.1 ANSYS Icepak網(wǎng)格劃分原則
5.7.2確定模型多級(jí)網(wǎng)格的級(jí)數(shù)
5.7.3網(wǎng)格劃分總結(jié)
5.8 ANSYS Icepak網(wǎng)格劃分實(shí)例
5.8.1強(qiáng)迫風(fēng)冷機(jī)箱
5.8.2 LED燈具強(qiáng)迫風(fēng)冷散熱模擬
5.8.3液冷冷板模型
5.8.4強(qiáng)迫風(fēng)冷熱管散熱模擬
5.9本章小結(jié)
第6章ANSYS Icepak相關(guān)物理模型
6.1自然對(duì)流應(yīng)用設(shè)置
6.1.1自然對(duì)流控制方程及設(shè)置
6.1.2自然對(duì)流模型的選擇
6.1.3自然對(duì)流計(jì)算區(qū)域設(shè)置
6.1.4自然冷卻模擬設(shè)置步驟
6.2輻射換熱應(yīng)用設(shè)置
6.2.1Surface to surface（S2S輻射模型）
6.2.2Discrete ordinates（DO輻射模型）
6.2.3Ray tracing（光線追蹤法輻射模型）
6.2.43種輻射模型的比較與選擇
6.3太陽(yáng)熱輻射應(yīng)用設(shè)置
6.3.1太陽(yáng)熱輻射載荷設(shè)置
6.3.2太陽(yáng)熱輻射瞬態(tài)載荷案例
6.3.3熱模型表面如何考慮太陽(yáng)熱輻射
6.4瞬態(tài)熱模擬設(shè)置
6.4.1瞬態(tài)求解設(shè)置
6.4.2瞬態(tài)時(shí)間步長(zhǎng)（Time step）設(shè)置
6.4.3變量參數(shù)的瞬態(tài)設(shè)置
6.4.4求解的瞬態(tài)設(shè)置
6.5本章小結(jié)
第7章ANSYS Icepak求解設(shè)置
7.1ANSYS Icepak基本物理模型定義
7.1.1基本物理問(wèn)題定義設(shè)置面板
7.1.2基本物理問(wèn)題定義向?qū)гO(shè)置
7.2自然冷卻計(jì)算開(kāi)啟的規(guī)則
7.3求解計(jì)算基本設(shè)置
7.3.1Basic settings（求解基本設(shè)置面板）
7.3.2判斷熱模型的流態(tài)
7.3.3Parallel settings（并行設(shè)置面板）
7.3.4Advanced settings（高級(jí)設(shè)置面板）
7.4變量監(jiān)控點(diǎn)設(shè)置
7.4.1直接拖曳模型
7.4.2復(fù)制粘貼
7.4.3直接輸入坐標(biāo)
7.4.4模型樹(shù)下建立監(jiān)控點(diǎn)
7.5求解計(jì)算面板設(shè)置
7.5.1General setup（通用設(shè)置面板）
7.5.2Advanced（高級(jí)設(shè)置面板）
7.5.3Results（結(jié)果管理面板）
7.5.4TEC熱電制冷模型的計(jì)算
7.5.5恒溫控制計(jì)算
7.6ANSYS Icepak計(jì)算收斂標(biāo)準(zhǔn)
7.7ANSYS Icepak刪除/壓縮計(jì)算結(jié)果
7.8本章小結(jié)
第8章ANSYS Icepak后處理顯示
8.1ANSYS Icepak后處理說(shuō)明
8.2ANSYS Icepak自帶后處理顯示
8.2.1Object face（體處理）
8.2.2Plane cut（切面處理）
8.2.3Isosurface（等值面處理）
8.2.4Point（點(diǎn)處理）
8.2.5Surface probe（探針處理）
8.2.6Variation plot（變量函數(shù)圖）
8.2.7History plot（瞬態(tài)函數(shù)圖）
8.2.8Trials plot（多次實(shí)驗(yàn)曲線圖）
8.2.9Transient settings（瞬態(tài)結(jié)果處理）
8.2.10Load solution ID（加載計(jì)算結(jié)果）
8.2.11Summary report（量化報(bào)告處理）
8.2.12Power and temperature limits setup處理
8.2.13保存后處理圖片
8.3Post后處理工具
8.3.1Post后處理面板1
8.3.2Post后處理面板2
8.3.3Post后處理面板3
8.3.4Post后處理面板4
8.4Report后處理工具
8.5本章小結(jié)
第9章ANSYS Icepak熱仿真專(zhuān)題
9.1ANSYS Icepak外太空環(huán)境熱仿真
9.2異形Wall熱流邊界的建立
9.2.1圓柱形計(jì)算區(qū)域的建立
9.2.2異形Wall的建立
9.3熱流—結(jié)構(gòu)動(dòng)力學(xué)的耦合計(jì)算
9.4ANSYS SIwave電—熱流雙向耦合計(jì)算
9.5PCB導(dǎo)熱率驗(yàn)證計(jì)算
9.6ANSYS Icepak參數(shù)化/優(yōu)化計(jì)算
9.6.1參數(shù)化計(jì)算步驟
9.6.2Design Explorer的參數(shù)化功能
9.6.3優(yōu)化計(jì)算步驟
9.7軸流風(fēng)機(jī)MRF模擬
9.8機(jī)箱系統(tǒng)Zoomin的功能
9.8.1Profile邊界說(shuō)明
9.8.2Zoomin功能案例講解
9.9ANSYS Icepak批處理計(jì)算的設(shè)置
9.10某風(fēng)冷機(jī)箱熱流仿