Siltuma projektēšana un simulācija
Attīstoties elektroniskajām ierīcēm un ierīcēm miniaturizācijas virzienā, enerģijas patēriņš turpina pieaugt, un pieprasījums pēc liela siltuma plūsmas blīvuma siltuma izkliedes kļūst arvien aktuālāks. Lielāka uzmanība tiek pievērsta arī siltuma dizainam. Termiskā projektēšana ir piemērotu un uzticamu metožu izmantošana, lai kontrolētu visu izstrādājumā esošo elektronisko komponentu temperatūru, lai tie nepārsniegtu maksimālo temperatūru, kas nepieciešama stabilai darbībai darba vides apstākļos, lai nodrošinātu parastā izstrādājuma drošību. darbība un ilgstošas darbības uzticamība. Turklāt apkures daudzuma kontrole zemas temperatūras vidē, lai iedarbinātu iekārtu, ir arī svarīgs termiskās uzticamības aspekts. Mūsdienu sabiedrībā, pieaugot uzsvaram uz enerģijas patēriņu un vides aizsardzību, siltuma projektēšana ir kļuvusi par svarīgu tehnoloģiju jomu. Tas tiek arvien vairāk novērtēts tādās nozarēs kā sakari, drošība, datori, automobiļi, LED un invertori, un tas ir kļuvis par neaizstājamu un svarīgu jomu produktu izpētē un attīstībā.
Termiskā projektēšana attiecas uz produkta vai sistēmas iekšējā siltuma sadales un pārneses ceļa noteikšanas procesu, izmantojot termisko analīzi un simulāciju, un tā termiskās veiktspējas uzlabošanu, izmantojot optimizētu dizainu. Atbilstoši dažādām pielietojuma jomām termisko dizainu var iedalīt dažādos veidos, piemēram, arhitektūras siltuma dizainā, elektroniskajā siltuma dizainā un automobiļu siltuma dizainā. Turklāt saskaņā ar dažādiem dizaina mērķiem termisko dizainu var iedalīt arī dažādos aspektos, piemēram, siltuma pārvaldībā, siltuma pārnesē un siltuma komfortā.
Ja termiskā projektēšana netiek rūpīgi veikta un projektēšanas posmā netiek veikti atbilstoši pasākumi, siltuma radītās problēmas var atklāties produkta izmēģinājuma ražošanas posmā vai pat masveida ražošanā. Lai gan problēma neaprobežojas tikai ar siltumu, jo tuvāk masveida ražošanas stadijai, jo vairāk laika un izmaksu paiet, lai veiktu pretpasākumus, un var rasties pat produktu piegādes aizkavēšanās, izraisot galveno problēmu — neizmantotās biznesa iespējas. Sliktākais scenārijs ir tāds, ka problēmas rodas tikai tirgū, kas izraisa atsaukšanu un kredīta problēmas. Tātad siltuma dizains ir ļoti svarīgs. Tāpēc ir nepieciešams efektīvi veikt siltuma projektēšanu no sākuma stadijas. Turklāt ir svarīgi arī atzīt, ka, mainoties tehnoloģiju attīstības tendencēm, siltuma dizains ir kļuvis stingrāks nekā jebkad agrāk.
Siltuma projektēšanas darbi ir slēgti, sākot no konstrukcijas projektēšanas projekta sākuma stadijā, aparatūras izkārtojuma, programmatūras vadības, materiālu izvēles līdz temperatūras paaugstināšanās testēšanai vēlākā posmā, un tajā visā ir jāiesaista siltuma projektēšanas inženieri. Tajā pašā laikā pieprasījums pēc ātrākas produktu iterācijas ir radījis īsākus projektēšanas ciklus inženieriem. Tāpēc arvien vairāk uzņēmumu izmanto siltuma simulāciju, lai samazinātu izmaksas, paātrinātu pētniecību un izstrādi, uzlabotu jaudas ierīču siltuma veiktspējas uzticamību un efektīvi vadītu siltuma dizainu.
