电热分析中是怎样计算热量的？？？

jinjiehaoa

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

仿真币加一。这钱太好挣了。

chaos_zzy

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

4# chaos_zzy
热阻也是软件根据输入的热导率自动计算的吧。。。

iomega

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

Thank you very much~~ 6# iomega

chaos_zzy

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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。