基于CFD的電子主板模塊散熱模擬

時間:2017-10-27 14:41:00 來源:中國散熱器網 添加人:admin

  前,本文對電子柜主板模塊散熱系統進行相應散熱。

  機柜主板模塊散熱系統結構。0中初選的單風道系統和雙風道系統結構模型導入Flotherm前置建模軟件FloMCAD進行散熱系統建模;5.0建立的單風道系統和雙風道系統結構模型進行轉換成Flotherm能識別處理的散熱系統模型,并進行網格劃分,轉換處理后模型如所示。

  在Flotherm軟件中定義模擬環境參數、計算參數,定義散熱系統各部件材料屬性,定義風扇屬性、邊界屬性、熱源屬性等相關參數,主要參數定義如表1所示。

  表1機柜主板模塊散熱仿真主要參數定義表項目設置備注環境壓力環境溫度重力大氣環境壓強四種不同環境溫度分別模擬與實際重力方向一致經典湍流模式流動和傳熱運算3D模型運算在Flotherm軟件中定義所需要的監視點,進行相關屬性設置,核對設置無誤開始進行散熱仿真。

  核心散熱主板系統仿真分四次仿真,分別為環境溫度核心散熱主板系統仿真在環境溫度25C時仿真結果溫度分布圖如所示。

  核心散熱主板系統仿真在環境溫度25C時仿真結果速度分布圖和流動場如所示。

  核心散熱主板系統仿真在不同環境溫度下時監視顯卡核心溫度和CPU核心溫度,與。

  由模擬結果可以方便看到主板各部位具體的速度分機柜主板模塊散熱仿真結果溫度分布圖機柜主板模塊散熱仿真結果速度分布圖表2機柜主板模塊散熱仿真結果與實驗數據對比表環境溫度顯卡核心溫度CUP核心溫度模擬結果實驗結果模擬結果實驗結果布情況和溫度分布情況,在溫度分布跟實驗結果一致。在CUP和顯卡核心溫度與實驗溫度的對比中可以發現模擬結果與實驗結果數據比較可以看出,模擬的結果比較接近實驗結果,后續處理可以再進行優化模型能讓模擬誤差減小。

  綜合散熱實驗研究和CFD散熱仿真研究可以得到以下結論:正常散熱要求,能保證機柜主板長期穩定安全運行;仿真結果與實驗結果相比較,在溫度分布上比較接近,溫度數值也比較接近,此仿真模型可以為下一步優化分析與設計提供依據;由溫度分布圖可以看出,機柜主要高溫點在顯卡芯片上面,進一步優化散熱應主要加強顯卡芯片的散熱為主,可以通過改進風道的布置進一步優化顯卡芯片的散熱;CPU芯片散熱結構設計較為合理,在熱管正常工作的情況下,CTU芯片散熱效果較好,保持原有設計在散熱方面能有較好的表現。

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