实战ANSYS Icepak电子热设计

这是一篇关于实战ANSYS Icepak电子热设计的思维导图，主要内容包括：第1章 ANSYS Icepak概述 001，第2章 电子热设计基础理论 007，第3章 ANSYS Icepak基础 051，第4章 创建模型 080，第5章 网格划分 106，第6章 物理模型及求解 120，第7章 风冷散热案例 136，第8章 水冷散热案例 167，第9章 热管散热案例 190.

实战ANSYS Icepak电子热设计

• 第1章 ANSYS Icepak概述 001
  • 1.1 Icepak简介 002
  • 1.2 Icepak仿真流程 002
    • 1.2.1 建立热模型 002
    • 1.2.2 模型的网格划分 003
    • 1.2.3 求解计算设置 003
    • 1.2.4 后处理显示 004
  • 1.3 ANSYS Icepak模块组成 004
• 第2章 电子热设计基础理论 007
  • 2.1 流体运动的基本概念 008
  • 2.2 流体流动及换热的基本控制方程 010
  • 2.3 电子热设计基础理论 012
    • 2.3.1 导热（thermal conduction） 013
    • 2.3.2 对流（thermal convection） 015
    • 2.3.3 辐射（thermal radiation） 016
    • 2.3.4 增强散热的几种方式 017
  • 2.4 电子热设计常用概念 018
  • 2.5 电子热设计要求 019
    • 2.5.1 热设计基本要求 019
    • 2.5.2 热设计应考虑的问题 020
  • 2.6 热设计方法 021
    • 2.6.1 热设计目的 021
    • 2.6.2 热设计的基本问题 021
    • 2.6.3 传热基本原则 021
    • 2.6.4 换热计算 022
    • 2.6.5 热电模拟 022
    • 2.6.6 热设计步骤 022
    • 2.6.7 规定电子元器件和设备热特性的额定值 023
    • 2.6.8 计算机辅助热分析 023
  • 2.7 冷却方法 023
    • 2.7.1 冷却方法的分类 023
    • 2.7.2 冷却方法的选择 024
    • 2.7.3 冷却方法选择示例 024
  • 2.8 电子元器件的热特性 025
    • 2.8.1 半导体器件的热特性 025
    • 2.8.2 电子管的热特性 025
    • 2.8.3 磁芯元件的热特性 026
    • 2.8.4 电阻器的热特性 026
    • 2.8.5 电容器的热特性 026
    • 2.8.6 铁氧体器件的热特性 027
    • 2.8.7 铁氧体存储磁芯的热特性 027
  • 2.9 电子设备自然冷却设计 027
    • 2.9.1 电子元器件的自然冷却设计 028
    • 2.9.2 电子设备的自然冷却设计 030
  • 2.10 电子设备强迫空气冷却设计 033
    • 2.10.1 强迫空气冷却的热计算 033
    • 2.10.2 通风机 033
    • 2.10.3 强迫空气冷却系统的设计 035
    • 2.10.4 通风管道的设计 037
    • 2.10.5 强迫空气冷却的机箱和机柜的设计 037
    • 2.10.6 空气过滤器 038
  • 2.11 电子设备液体冷却设计 038
    • 2.11.1 直接液体冷却 038
    • 2.11.2 间接液体冷却 039
    • 2.11.3 液体冷却设计应考虑的问题 040
    • 2.11.4 换热器 040
  • 2.12 其他冷却技术 041
    • 2.12.1 热管 041
    • 2.12.2 冷板 043
    • 2.12.3 热电制冷 044
  • 2.13 电子模块的热设计 045
    • 2.13.1 电子模块内部的热设计 045
    • 2.13.2 采用电子模块系统的热设计 045
    • 2.13.3 电子设备及电子元器件的热安装技术 046
  • 2.14 电子设备的热性能评价 046
    • 2.14.1 热性能评价的目的与内容 046
    • 2.14.2 热性能草测 046
    • 2.14.3 热性能检查项目 047
    • 2.14.4 电子元器件检查项目 048
    • 2.14.5 热性能测量 048
  • 2.15 现有电子设备热性能的改进 049
    • 2.15.1 确定热设计缺陷 049
    • 2.15.2 热性能改进的制约条件 049
    • 2.15.3 改进费用与寿命周期费用的权衡 050
• 第3章 ANSYS Icepak基础 051
  • 3.1 ANSYS Icepak的直接启动 052
    • 3.1.1 设置中文界面操作步骤 052
    • 3.1.2 直接启动 052
  • 3.2 ANSYS Workbench界面 053
    • 3.2.1 菜单栏 054
    • 3.2.2 工具箱 056
    • 3.2.3 自定义工具箱 057
  • 3.3 Workbench文档管理 058
    • 3.3.1 目录结构 058
    • 3.3.2 显示文件明细 058
  • 3.4 项目原理图 059
    • 3.4.1 系统和单元格 059
    • 3.4.2 单元格的类型 059
    • 3.4.3 单元格状态 060
  • 3.5 在Workbench中启动Icepak 061
  • 3.6 调整ANSYS Icepak窗口的大小 061
  • 3.7 Icepak菜单栏 062
  • 3.8 Icepak工具栏 073
    • 3.8.1 文件命令工具栏 073
    • 3.8.2 编辑命令工具栏 074
    • 3.8.3 查看选项工具栏 074
    • 3.8.4 方向命令工具栏 075
    • 3.8.5 建模和求解工具栏 075
    • 3.8.6 后处理工具栏 075
    • 3.8.7 对象创建工具栏 076
    • 3.8.8 对象修改工具栏 076
  • 3.9 Icepak模型树 077
  • 3.10 实例-解压缩Icepak模型 078
    • 3.10.1 创建新项目 078
    • 3.10.2 解压缩模型 078
• 第4章 创建模型 080
  • 4.1 概述 081
    • 4.1.1 对象创建工具栏 081
    • 4.1.2 对象修改工具栏 081
    • 4.1.3 模型管理器窗口中的模型节点 081
    • 4.1.4 模型菜单 081
    • 4.1.5 建模前的规划 082
  • 4.2 基于对象建模 082
    • 4.2.1 定义计算域 083
    • 4.2.2 装配体组合 085
    • 4.2.3 热交换器 087
    • 4.2.4 创建开口 089
    • 4.2.5 周期性边界条件 090
    • 4.2.6 通风口 091
    • 4.2.7 热源 094
    • 4.2.8 创建印刷电路板 095
    • 4.2.9 创建外壳盒体 097
    • 4.2.10 创建壁 098
  • 4.3 实例-机载电子系统建模 100
    • 4.3.1 创建新项目 100
    • 4.3.2 构建模型 101
• 第5章 网格划分 106
  • 5.1 ANSYS Icepak网格概述 107
  • 5.2 网格质量和类型 108
    • 5.2.1 网格质量 108
    • 5.2.2 六边形主网格和六面体网格 109
    • 5.2.3 非连续网格与多级网格 109
  • 5.3 全局/局部网格控制与检查 109
    • 5.3.1 全局网格控制 109
    • 5.3.2 局部网格控制 112
    • 5.3.3 网格划分优先级 114
    • 5.3.4 网格显示及网格检查 115
  • 5.4 网格划分的原则与技巧 116
    • 5.4.1 ANSYS Icepak 网格划分原则 116
    • 5.4.2 确定模型多级网格的级数 117
  • 5.5 实例-机载电子系统生成网格 117
    • 5.5.1 粗网格方法网格划分 117
    • 5.5.2 优化网格 119
• 第6章 物理模型及求解 120
  • 6.1 自然对流传热模型 121
    • 6.1.1 自然对流控制方程及设置 121
    • 6.1.2 自然对流模型的选择 121
    • 6.1.3 自然对流计算区域设置 122
    • 6.1.4 自然冷却模拟设置步骤 122
  • 6.2 辐射换热模型 123
    • 6.2.1 Surface to Surface（S2S）辐射模型 124
    • 6.2.2 Discrete ordinates（DO）辐射模型 125
    • 6.2.3 Ray tracing辐射模型 126
    • 6.2.4 三种辐射模型的比较与选择 126
  • 6.3 太阳热辐射模型 127
  • 6.4 瞬态热模拟设置 128
    • 6.4.1 瞬态求解设置 128
    • 6.4.2 瞬态时间步长Time step设置 129
  • 6.5 ANSYS Icepak基本物理模型定义 130
  • 6.6 求解计算基本设置 130
    • 6.6.1 求解基本设置对话框 131
    • 6.6.2 如何判断热模型的流态 131
  • 6.7 实例-机载电子系统计算求解 132
    • 6.7.1 求解参数设置 132
    • 6.7.2 保存求解 135
• 第7章 风冷散热案例 136
  • 7.1 翅片式散热器 137
    • 7.1.1 问题描述 137
    • 7.1.2 创建新项目 137
    • 7.1.3 构建模型 138
    • 7.1.4 生成网格 143
    • 7.1.5 求解参数设置 145
    • 7.1.6 保存求解 147
    • 7.1.7 检查结果 147
  • 7.2 非连续网格划分 153
    • 7.2.1 问题描述 153
    • 7.2.2 创建新项目 154
    • 7.2.3 构建模型 154
    • 7.2.4 生成网格 158
    • 7.2.5 参数化求解设置 160
    • 7.2.6 保存并求解 162
    • 7.2.7 检查结果 164
• 第8章 水冷散热案例 167
  • 8.1 冷板水冷散热概述 168
  • 8.2 创建新项目 168
  • 8.3 构建模型 169
  • 8.4 生成网格 178
  • 8.5 求解参数设置 180
  • 8.6 保存求解 183
  • 8.7 检查结果 185
• 第9章 热管散热案例 190
  • 9.1 热管散热与嵌套非连续网格概述 191
  • 9.2 创建新项目 191
  • 9.3 构建模型 191
  • 9.4 生成网格 206
  • 9.5 求解参数设置 208
  • 9.6 保存求解 210
  • 9.7 检查结果 211
• 第10章 电路板散热案例 215
  • 10.1 射频放大器散热概述 216
  • 10.2 创建新项目 216
  • 10.3 构建模型 216
  • 10.4 生成网格 226
  • 10.5 求解参数设置 229
  • 10.6 保存求解 232
  • 10.7 检查结果 234
• 第11章 参数化优化案例 239
  • 11.1 利用参数化优化风机位置 240
    • 11.1.1 问题描述 240
    • 11.1.2 创建新项目 240
    • 11.1.3 构建模型 241
    • 11.1.4 生成网格 252
    • 11.1.5 参数化求解设置 253
    • 11.1.6 保存并求解 257
    • 11.1.7 检查结果 258
  • 11.2 散热器最小化热阻优化设计 263
    • 11.2.1 问题描述 264
    • 11.2.2 创建新项目 264
    • 11.2.3 定义设计变量 265
    • 11.2.4 网格设置 267
    • 11.2.5 求解参数设置 268
    • 11.2.6 保存模型 270
    • 11.2.7 定义主函数、复合函数和目标函数 270
    • 11.2.8 求解 272
    • 11.2.9 在DesignXplorer中优化 273
    • 11.2.10 优化结果 278