使用 OpenFOAM 进行电子设备冷却仿真

有限的空间和高功耗最终导致了适用于各种印刷电路板的创新散热设计。电源的布局、散热器的尺寸和外部外壳的设计变得越来越重要。在印刷电路板设计过程中进行热模拟有助于避免后期生产阶段过热问题。. 

不同的材料,以及固体和空气中导热、对流和辐射的组合,会导致相当复杂的传热模拟。设置材料特性、边界条件、求解器设置和耦合区域通常需要大量的时间。.

示例中将介绍一块典型的印刷电路板及其组件。.

热模拟 

Silentdynamics 已经成功地使用 OpenFOAM 热求解器完成了仿真设置chtMultiRegionFoam, chtMultiRegionSimpleFoam) 将其打包到 InsightCAE 框架内,以实现快速预处理。.

导入每个零件的CAD文件以及区域并行网格划分的优化过程 snappyHexMesh 对于保守的热耦合,是必不可少的。.

请注意,在仿真模型中必须考虑使用不同的过孔 (VIA)、铜线、导热层或其他与热相关的点。通过区域建模、CellSet 和为每个组件定义的层,可以考虑所有必需的热特性。.

通过定义特殊占位符的可能性,CHT仿真几乎可以自动化地构建。. 

此外,改进的热辐射处理和优化的求解器设置是稳定和收敛仿真的基础。.