Определение теплового сопротивления типовой конструкции

Типовые конструкции характеризуются регулярностью в x,y,z пространствах. Можно выделить некоторый элемент, повторяя который в соответствующих направлениях, получить типовую модель всей конструкции.

Методика определения теплового R при переходе от ИМС к корпусу субблока:

1-корпус ИМС

2-зазор между ИМС и шиной

3-теплопрводная шина

4-плата субблока

5- каркас субблока

6-направляющая субблока.

Выделим элементы конструкции, тепловой R которые участвуют в передаче энергии и составим тепловую схему. Зазор между ИМС 1 и теплопроводной шины 3 заполнен теплопроводящим материалом 2 с тепловыми сопротивлением R3, тепловая энергия передается далее по дальне проводной шине.

Rк2 Rст Rк2 Rш1

Qбл Rк2 Rст Rк1 Rш2 R3 ИС

Rш1 и Rш2, далее от шины через тепловое сопротивление Rк1 (сопротивление контакта шины к каркасу субблока 5) Rк2- тепла сопротивление контакта субблока – корпус блока.

Обозначим через R=Rк1+Rст+Rк2

R Rш1

R3 ИС

Qбл

R Rш2

R3=h3/(l3*Sk)

Rст=bk/(lст*Sст)

Rк1=1/(lk1*Sk1)

Rш1=L1/(lш*Sш)

Rш2=L2/(lш*Sш)

Rк2=1/(lк2*Sк2)

l3,lш,lст- коэффициенты тепловых материалов зазора, шины и каркасам субблока.

Sк- площадь зазора между корпусом ИМС и шины.

Sш- площадь поперечного сечения теплопроводящей шины.

Sст- площадь сечения каркаса субблока перпендикулярного к тепловому потоку.

Sк1,Sк2- половина площади контактов шина – каркас субблока – корпус блока.

Тепловая модель ЭВМ в целом строится исходя из принципа суперпозиции, например представляя субблок в виде параллелепипеда с эквивалентно нагретой зоной и равном распределения тепловой энергией.

Возникает порой задача выбора способа охлаждения. Делают расчет температурного режима для каждого способа. Есть естественным способ охлаждения (воздушный и испарительный) и принудительный (воздушный, жидкостный и испарительный).

Методика расчета схем охлаждения:

4. Определить минимальный допустимый перегрев нагретой зоны

ÑQдоп=Qдоп –Qокр.ср.мах,

Qдоп- допустимая t по Кельвину

Qокр ср.мах- максимальная t по Кельвину.

2.Рассчитывается поверхность нагретой зоны

Sз=2[L1L2+(L1+L2)L3K3],где

L1,L2-горизонтальные размеры корпуса

L3 - высота корпуса

K3 - коэффициент заполнения функциональными и монтажными элементами.

3.Нахождение удельной мощность нагретой зоны.

fy=f/Sз

f-мощность рассеивания блоком.

4. затем по специальным диаграммам находим зону, в которой лежит точка с координатой ÑQ каждой зоне соответствует свой способ охлаждения. При принудительной охлаждении делает еще расчет расход охлаждения винта (масло, фреон, вода).

Поиск по сайту: