導(dǎo)讀：曾幾何時(shí)，一些仿真秀認(rèn)證講師表示，希望通過仿真秀推出自己原創(chuàng)軟件應(yīng)用，供行業(yè)用戶或理工科學(xué)子使用。本文給大家介紹一個(gè)仿真秀自主研發(fā)的強(qiáng)迫冷卻散熱器熱性能快速計(jì)算工具Heat Sink Calculator（HSC）。歡迎更多平臺(tái)用戶聯(lián)合仿真秀共同開發(fā)軟件應(yīng)用，以下是正文。

當(dāng)散熱器處于強(qiáng)迫冷卻（風(fēng)冷<固定風(fēng)速或風(fēng)機(jī)>、液冷）情況下，用戶在HSC中輸入散熱器基板底部的熱源熱耗、散熱器的幾何信息（包括散熱器寬、高、深；基板厚度、翅片厚度、個(gè)數(shù)；），輸入冷卻流體的工質(zhì)及來流信息，HSC即可在秒級(jí)時(shí)間內(nèi)計(jì)算出散熱器的溫度、熱阻（含曲線）、質(zhì)量、流阻曲線；風(fēng)機(jī)工作點(diǎn)等等。

HSC如何使用呢？下面為不同工況下HSC的使用方法（使用軟件默認(rèn)的流體<空氣>和固體<鋁6063>）。

一、固定來流速度

1、打開仿真秀網(wǎng)站，在中間區(qū)域點(diǎn)擊散熱器計(jì)算器，即可進(jìn)入HSC的專門板塊。

2、點(diǎn)擊右側(cè)的“立即使用”，即可打開HSC的編輯界面；

3、點(diǎn)擊“展開編輯”，輸入熱源熱耗100，來流速度中輸入2；表示熱耗100w，散熱器來流速度2m/s。

此處來流速度的限制范圍為0.5-35m/s，如果超過這個(gè)范圍，軟件會(huì)在界面中有相應(yīng)的提示“來流速度過大，應(yīng)在0.5-35m/s之間”。

4、軟件擁有默認(rèn)的材料庫(kù)，點(diǎn)擊自定義材料，用戶可以輸入自用的固體材料、流體材料信息。此處點(diǎn)擊散熱器材料的右側(cè)下拉菜單，選擇鋁6063；在流體材料中選擇空氣，在右側(cè)的環(huán)境溫度中輸入30℃；表示來流的空氣溫度是30℃。

點(diǎn)擊新增散熱器材料，可以輸入新材料的密度、導(dǎo)熱率、熱容信息；新建流體材料亦然。

當(dāng)用戶新建材料以后，可以在材料的下拉菜單中選擇合適的材料，本案例使用默認(rèn)的鋁6063。

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5、在散熱器寬度處輸入100，高度輸入50，深度輸入100，翅片厚度輸入2，翅片個(gè)數(shù)輸入20，基板厚度輸入10；此處的長(zhǎng)度單位均默認(rèn)為mm。這些信息在右側(cè)的散熱器示意圖中均有明確的標(biāo)識(shí)。

6、當(dāng)輸入完上述信息后，鼠標(biāo)點(diǎn)擊右側(cè)的散熱器視圖區(qū)域，HSC界面的散熱器結(jié)構(gòu)會(huì)即刻得到更新；與此同時(shí)，在計(jì)算結(jié)果處，HSC會(huì)將此工況下散熱器的壓差、流量、翅片空的風(fēng)速、散熱器基板面的溫度（熱源溫度）、散熱器熱阻、散熱器的質(zhì)量進(jìn)行羅列。

7、點(diǎn)擊右側(cè)的不同關(guān)系圖，可以查看散熱器熱阻、基板溫度與來流速度的曲線圖；點(diǎn)擊風(fēng)機(jī)工作點(diǎn)圖，可以查看此散熱器的流阻曲線圖。 用鼠標(biāo)點(diǎn)擊不同曲線上的任意一點(diǎn)，用戶均可以得到此點(diǎn)對(duì)應(yīng)的熱阻、溫度及壓差數(shù)值。

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8）點(diǎn)擊保存結(jié)果，可將上述的所有參數(shù)進(jìn)行保存；后續(xù)點(diǎn)擊右側(cè)的歷史計(jì)算結(jié)果，可以查看之前不同的計(jì)算輸入及結(jié)果。

9）隨意在左側(cè)的編輯窗口中更改相應(yīng)的輸入?yún)?shù)，HSC花費(fèi)1秒即可得到新參數(shù)工況下的計(jì)算結(jié)果。

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二、輸入風(fēng)機(jī)PQ曲線

在上述散熱器參數(shù)的基礎(chǔ)上，輸入風(fēng)機(jī)曲線，相應(yīng)的操作步驟如下。

1、點(diǎn)擊“根據(jù)PQ曲線計(jì)算”，在風(fēng)機(jī)串并聯(lián)處選擇串聯(lián)，在風(fēng)機(jī)個(gè)數(shù)中輸入1，在單個(gè)風(fēng)機(jī)P-Q曲線處，依次輸入風(fēng)機(jī)的PQ數(shù)值（點(diǎn)擊添加/刪除，可添加/刪除曲線上的任意數(shù)值）。

2、點(diǎn)擊HSC視圖區(qū)域的空白處，HSC即刻計(jì)算出此工況下風(fēng)機(jī)的工作點(diǎn)、散熱器翅片之間的風(fēng)速、流量、散熱器基板的溫度、熱阻等等。

3、修改風(fēng)機(jī)個(gè)數(shù)為2，表示兩個(gè)風(fēng)機(jī)串聯(lián)；點(diǎn)擊HSC視圖區(qū)域的空白處，HSC會(huì)羅列出此工況下風(fēng)機(jī)的工作點(diǎn)、散熱器翅片之間的風(fēng)速、流量、散熱器基板的溫度、熱阻等等。

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4、修改風(fēng)機(jī)串并聯(lián)為并聯(lián)；點(diǎn)擊HSC視圖區(qū)域的空白處，HSC會(huì)羅列出此工況下風(fēng)機(jī)的工作點(diǎn)、散熱器翅片之間的風(fēng)速、流量、散熱器基板的溫度、熱阻等等。點(diǎn)擊保存結(jié)果，將此工況的數(shù)據(jù)進(jìn)行保存。

三、數(shù)據(jù)清零操作

如果需要重新開啟新工況的計(jì)算，點(diǎn)擊頁(yè)面的刷新按鈕，HSC會(huì)自動(dòng)將所有的結(jié)果清零；用戶可輸入新的數(shù)據(jù)進(jìn)行散熱器的熱特性計(jì)算。









審核編輯：劉清