【摘要】：隨著LED燈的出現(xiàn)，其環(huán)保和節(jié)能的特點(diǎn)正在引發(fā)全球照明行業(yè)內(nèi)新的革命。但這次照明史上的第四次飛躍卻存在阻力，其中LED燈散熱問題更是照明天空的一片烏云，尤其是在電子芯片高度集成化的今天，功率密度越來越大，芯片的散熱需求大大超過以前水平，對(duì)散熱器也提出了更加嚴(yán)格的要求。冷擠壓作為成形LED散熱器的新工藝，為L(zhǎng)ED燈提供了新的散熱方案，因而對(duì)其散熱性能和成形過程的研究具有十分重要的理論意義和實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。 論文通過對(duì)比冷擠壓散熱器與傳統(tǒng)工藝制造散熱器散熱性能差異，得出在相似結(jié)構(gòu)和輸入功率條件下，冷擠壓散熱器上溫度分布更均勻且保持低值，因而散熱性能優(yōu)于拉鋁型材和壓鑄鋁散熱器；通過研究不同擺放條件對(duì)冷擠壓蜂巢散熱器散熱性能的影響，表明在選取的三個(gè)方向上散熱器豎直向下放置其散熱性能最佳，，豎直向上次之，水平擺放時(shí)散熱性能最差，其中“煙囪效應(yīng)”起到至關(guān)重要的作用；通過構(gòu)建正交實(shí)驗(yàn)對(duì)鰭片式散熱器不同結(jié)構(gòu)參數(shù)下的散熱性能研究，得出五個(gè)結(jié)構(gòu)參數(shù)對(duì)散熱性能影響的大小順序?yàn)椋旱装搴穸龋净《劝霃剑救~片厚度＞葉片數(shù)目＞中心壁厚，并推廣到翅片式和蜂窩狀散熱器中，底板厚度和翅片或蜂窩高度是散熱性能最主要的影響因素。 論文構(gòu)建了冷擠壓成形散熱器的模具系統(tǒng)，采用有限元仿真方法分析了三種LED燈散熱器的成形過程，對(duì)模具進(jìn)行了受力和應(yīng)力應(yīng)變分析，并依據(jù)分析結(jié)果指導(dǎo)模具的結(jié)構(gòu)優(yōu)化。在鰭片式和翅片式散熱器中，上�？仔柙O(shè)計(jì)一定的斜度，上模沖頭和�？仔锜崽幚砑訌�(qiáng)，下凹模應(yīng)設(shè)計(jì)為組合凹模。對(duì)復(fù)雜的蜂巢散熱器成形模具結(jié)構(gòu)進(jìn)行了兩次優(yōu)化，結(jié)果表明沖頭倒圓角會(huì)大大改善模具的受力情況，優(yōu)化后的圓角大小上、下模分別為0.5mm和0.25mm，使得成形力從最開始的830T降低為700T，降低了15.66%。 論文對(duì)使用冷擠壓散熱器的LED燈進(jìn)行散熱性能測(cè)試，獲得了其實(shí)際工作時(shí)點(diǎn)亮過程的溫升曲線和關(guān)閉電源后的溫降曲線，并通過對(duì)穩(wěn)定階段的實(shí)測(cè)驗(yàn)證了有限元計(jì)算結(jié)果的合理性；另外，對(duì)散熱器冷擠壓前后材料的金相組織和性能進(jìn)行測(cè)試與分析，發(fā)現(xiàn)冷擠壓后材料的組織明顯細(xì)化、拉伸性能和表面顯微硬度顯著升高，表明冷擠壓后出現(xiàn)了加工硬化現(xiàn)象。
【學(xué)位授予單位】：華南理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號(hào)】：TM923.34

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2686935