聂泽森，杨志甫，张 威，彭方汉，周振华

某车载机箱的散热设计及优化*

聂泽森1，杨志甫1，张 威2，彭方汉3，周振华4

（1 北京遥测技术研究所 北京 100076 2 北京建筑大学 北京 100044 3 北京空间飞行器总体设计部空间热控技术北京市重点实验室 北京 100094 4 北京空间机电研究所 北京 100094）

针对某车载机箱的散热需求，根据发热器件的热流密度确定了强迫风冷的散热形式，并对机箱进行了详细的散热设计和结构改造。为了验证和改进散热设计，利用DM和Icepak对原始模型进行了简化处理，并计算得出了印制板各向热导率，并通过RSO驱动Icepak对散热器的肋片数量和肋片厚度进行参数化仿真。最后得出并分析了散热器重量和印制板最高温度的变化规律，从而确定了最优设计方案。设计方案不仅满足了该车载机箱的散热需求，同时降低了产品的重量和成本，对风冷散热设计具有一定的参考价值和指导意义。

机箱设计；强迫风冷；散热优化；参数化仿真

引 言

随着电子器件集成设计技术的发展，散热问题日益凸显[1,2]。在方案制定阶段，利用热仿真软件的计算结果来预测和指导散热设计是切实可靠的途径和环节[3-7]。孔祥成[8]以卫星作为研究对象，采用Thermal Desktop求解目标表面温度场，为复杂空间目标的红外辐射特性计算提供了技术支撑；王晓秋[9]利用Icepak模拟了轴流风机位置对电路板局部表面传热系数的影响，并通过实验验证了仿真结果的准确性；谢金红[10]采用Fluent对电动汽车锂离子电池组散热性能进行了研究，并参考仿真结果进行了结构优化；……