jinjiehaoa 发表于 2010-5-5 10:19:08

电热分析中是怎样计算热量的???

用solid69做电热耦合分析,发现电流大的地方(该处横截面积很大,厚度又很小)却没有得到最高的温度,而电流较小的地方(该处横截面积相比较而言很小,厚度也比电流大的地方大,但两处的材料参数是一模一样的),请问热量的是根据模型的电阻而不是电阻率的么??
另外想问一下电压载荷和电流载荷的区别。。
我对模型分别用加了电压和电流,最后得到的电势分布是一样的,温度分布也是一样(这里的一样指的是趋势一样,数值因为电压和电流的大小可能有区别),但是电流会稍有分别,想问一下两者的区别。。搜过以前的帖子,貌似没有很详细的回答。。。
此外,当模型的结构或者是材料参数涉及到电阻的改变时,加电压和加电流会呈现完全相反的趋势,而且,不知道是怎么回事,总觉得电流变化幅度更大。。

jjjh1 发表于 2010-5-5 12:53:05

发热和电流,电阻都有关系啊P=I^2*R
而温度,和该处的散热条件也有关系,高的热阻,可能在很小的发热点造成很高的温度。

不能简单的说,这里的电流大或者小,就能判定这里的温度要高的。

jjjh1 发表于 2010-5-5 12:53:35

仿真币加一。这钱太好挣了。

chaos_zzy 发表于 2010-5-5 13:38:39

1# jinjiehaoa

电流分布于温度分布没有必然联系。

一般来说导体(如铜)的导热系数很高,各处温度相差不大。温度梯度主要发生在接触电阻(接触热阻),或与外导线相连的端子处。

jinjiehaoa 发表于 2010-5-5 14:34:05

4# chaos_zzy
热阻也是软件根据输入的热导率自动计算的吧。。。

iomega 发表于 2010-5-6 06:24:27

The temperature at given point depends on two factors:
(1) local power density: in terms of Joule heating: q = j^2 * rou, where j is the current density = I/A ( I: current, A: cross-section area), and rou is the local resistivity. The higher current density, the more heat generation (W/m^3).

2)The local thermal resistance to adjacent locations, including conduction, convection and radiation. The bigger the thermal resistance, the higher the temperature rise.

jinjiehaoa 发表于 2010-5-6 09:41:19

Thank you very much~~ 6# iomega

chaos_zzy 发表于 2010-5-6 17:30:15

4# chaos_zzy
热阻也是软件根据输入的热导率自动计算的吧。。。
jinjiehaoa 发表于 2010-5-5 14:34 http://forum.simwe.com/images/common/back.gif

导体间的接触热阻可以根据接触电阻计算,接触电阻可以直接测量。

jinjiehaoa 发表于 2010-5-7 08:50:04

8# chaos_zzy
你说的是实际中测量么??
可是我们的模型很小,实际测量很不容易。。。并且结果出入也很大。。

chaos_zzy 发表于 2010-5-7 09:55:31

本帖最后由 chaos_zzy 于 2010-5-7 13:33 编辑

8# chaos_zzy
你说的是实际中测量么??
可是我们的模型很小,实际测量很不容易。。。并且结果出入也很大。。
jinjiehaoa 发表于 2010-5-7 08:50 http://forum.simwe.com/images/common/back.gif

接触电阻测量应该不难吧,之前测过微欧级的。
测试时要考虑引入的导体电阻(测量点之间)

谢谢Iomega提醒,之前写错了:“把接触电阻”写成了“接触热阻”;现已更正

iomega 发表于 2010-5-7 11:11:36



接触热阻测量应该不难吧,之前测过微欧级的。
测试时要考虑引入的导体热阻(测量点之间)
chaos_zzy 发表于 2010-5-6 17:55 http://forum.simwe.com/images/common/back.gif

unit of 接触热阻 should be K/W or m^2-K/W, not Ohm. Maybe you are referring to contact electrical resistance.

Measuring thermal contact resistance could be very challenging - for instance, I have used nanosecond laser thermometry to measure metal-silicon thermal boundary resistance. The micro-scale contact thermal resistance is due to electron-phonon scattering between metal, and insulator or phonon-phonon scattering between non-metals. Various models, e.g., diffuse mismatch or acoustic mismatch models were used to predict the thermal boundary resistances.

jinjiehaoa 发表于 2010-5-7 15:56:50

11# iomega
那在仿真过程中,请问怎么加上接触热阻这一部分呢??是要做接触分析么??
我之前做的分析都完全没有考虑过。。。所以对这个不了解。。

gringoire 发表于 2010-5-7 18:34:06

最近也做了个电热分析,不过用的是workbench来做,有些东西还是相通的,说说我的感想吧。
温度分布的确跟大家说的一样不完全跟电流有关,跟散热条件有很大关系。
另外接触热阻也好,接触电阻也好,取决于你的模型是不是存在几个部件的接触了。只有一个部件是没有这样的问题的。接触电阻一般是在微欧量级的。接触热阻的数值就很难定了,跟材料性质,表面形貌等有很大关系,也很难测量。考虑到铜良好的导热性能,我就没设置接触热阻了,直接假定两个接触表面之间没有温差了。。。

jinjiehaoa 发表于 2010-5-10 09:04:24

13# gringoire
我的模型虽然只是一个部件,可是用了多种材料,这个也需要考虑么?
我对我的模型的散热不是很确定,并且觉得光散热是不能有像结果那样大的分别(我指的是改变其中一项结构参数),所以就看了一下电流密度的分布,发现还是电流密度对温度影响更大一下吧。。

gringoire 发表于 2010-5-10 12:01:02

14# jinjiehaoa
我想象不出你的模型,不敢瞎猜。。。
我做的是个电路板的热分析,所以铜箔的散热面积是个很大的因素。我也是个新手,做的时候觉得结果会跟自己一开始想象的不一样,多做做能有感觉。
另外你不妨把你的问题说的详细点,应该会有高手出现的。
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