隨著現(xiàn)代電子技術(shù)的快速發(fā)展,諸如大功率真空電子器件、大規(guī)�；虺笠�(guī)模集成電路等各種復(fù)雜電子器件被廣泛地應(yīng)用于電子設(shè)備和武器裝備中。當(dāng)前多功能雷達(dá)、有源相控陣系統(tǒng)、毫米波裝備、空間軍事通信等軍事應(yīng)用以及5G通信、云計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng)等民用需求對(duì)電子器件性能提出了更高的要求,性能的不斷提高不可避免地將帶來嚴(yán)重的散熱問題。在高性能電子器件的設(shè)計(jì)過程中,高功率對(duì)散熱的制約已經(jīng)成為設(shè)計(jì)中重要的考慮因素,功率密度及其引起的熱效應(yīng)也已經(jīng)成為大功率電子器件進(jìn)一步小型化的羈絆。因此,快速準(zhǔn)確地對(duì)高性能、大功率復(fù)雜電子器件進(jìn)行熱分析,進(jìn)而更好地設(shè)計(jì)散熱結(jié)構(gòu)就顯得尤為重要。然而,采用現(xiàn)有的數(shù)值計(jì)算方法很難滿足當(dāng)前復(fù)雜電子器件熱分析的需要。因此,迫切需要針對(duì)復(fù)雜電子器件研究更加精確高效的三維熱分析數(shù)值計(jì)算方法與CAD軟件。本論文主要圍繞復(fù)雜電子器件熱分析的快速有限元理論與CAD技術(shù)開展研究工作,工作的主要內(nèi)容及創(chuàng)新點(diǎn)可以概括為以下五個(gè)方面。1、提出了一種適用于任意復(fù)雜電子器件的三維熱分析有限元快速求解方法,該方法主要包含以下四種新技術(shù):（1）提出了一種通用的接觸熱阻有限元數(shù)值求解技術(shù),該技術(shù)既不需要對(duì)幾何模型進(jìn)行修... 

【文章來源】：電子科技大學(xué)四川省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁(yè)數(shù)】：163 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：博士

【部分圖文】：

三階疊層標(biāo)量基函數(shù)分布示意圖，其中四個(gè)紫色點(diǎn)表示點(diǎn)基函數(shù)，十二個(gè)紅色點(diǎn)表示邊基函數(shù)，四個(gè)綠色點(diǎn)表示面基函數(shù)

第二章復(fù)雜電子器件熱分析的三維快速有限元理論27(a)(b)圖2-2兩個(gè)固體表面存在接觸熱阻時(shí)熱通量和溫度變化示意圖。(a)熱通量；(b)溫度此外，邊界條件只考慮對(duì)流邊界(2-6)式。如圖2-3所示，我們將求解域分成兩個(gè)不重疊的區(qū)域1和2，進(jìn)而考慮兩個(gè)區(qū)域交界面上的接觸熱阻。區(qū)域交界面定義為，這里我們將分成兩個(gè)相距非常近的兩個(gè)面12和21。兩個(gè)區(qū)域外部邊界分別定義為1和2，并且滿足12=。此外，1n和2n表示單位法向量，方向分別在交界面上指向區(qū)域1和2的外部。圖2-3接觸熱阻計(jì)算示意圖首先將接觸熱阻的定義式(2-48)擴(kuò)展到兩個(gè)區(qū)域，可以得到1121121onTTTkn(2-50)2212212onTTTkn(2-51)

第二章復(fù)雜電子器件熱分析的三維快速有限元理論27(a)(b)圖2-2兩個(gè)固體表面存在接觸熱阻時(shí)熱通量和溫度變化示意圖。(a)熱通量；(b)溫度此外，邊界條件只考慮對(duì)流邊界(2-6)式。如圖2-3所示，我們將求解域分成兩個(gè)不重疊的區(qū)域1和2，進(jìn)而考慮兩個(gè)區(qū)域交界面上的接觸熱阻。區(qū)域交界面定義為，這里我們將分成兩個(gè)相距非常近的兩個(gè)面12和21。兩個(gè)區(qū)域外部邊界分別定義為1和2，并且滿足12=。此外，1n和2n表示單位法向量，方向分別在交界面上指向區(qū)域1和2的外部。圖2-3接觸熱阻計(jì)算示意圖首先將接觸熱阻的定義式(2-48)擴(kuò)展到兩個(gè)區(qū)域，可以得到1121121onTTTkn(2-50)2212212onTTTkn(2-51)

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]集成電路技術(shù)應(yīng)用及其發(fā)展前景研究[J]. 李澤然.  電子世界. 2019(24)
[2]基于模型降階的集成電路熱分析方法[J]. 殷亞云.  集成電路應(yīng)用. 2019(09)
[3]熱仿真在電子設(shè)備結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用研究[J]. 梁建長(zhǎng).  電子測(cè)試. 2019(16)
[4]電子設(shè)備的可靠性研究[J]. 趙宗哲.  電子技術(shù)與軟件工程. 2017(15)
[5]多注速調(diào)管電子槍快熱結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)[J]. 李洪濤,王加松,高磊,朱露.  真空電子技術(shù). 2016(03)
[6]X波段脈沖空間行波管輸出結(jié)構(gòu)可靠性研究[J]. 尚新文,李鑫偉,曹林林,肖劉,蘇小保.  電子與信息學(xué)報(bào). 2016(10)
[7]改變我們生活的集成電路[J]. 辛妍.  新經(jīng)濟(jì)導(dǎo)刊. 2014(04)
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[10]面向相變材料溫度場(chǎng)模擬的ANSYS二次開發(fā)[J]. 程曉敏,蔣立靖.  武漢理工大學(xué)學(xué)報(bào)(信息與管理工程版). 2012(05)

博士論文
[1]微波管高頻電路快速有限元理論與CAD技術(shù)研究[D]. 徐立.電子科技大學(xué) 2012
[2]微波管電子光學(xué)系統(tǒng)數(shù)值模擬及CAD技術(shù)研究[D]. 胡權(quán).電子科技大學(xué) 2011
[3]微波管的熱分析[D]. 姚列明.電子科技大學(xué) 2007

碩士論文
[1]螺旋線行波管的熱力電協(xié)同仿真研究[D]. 趙健翔.電子科技大學(xué) 2018
[2]高功率微波窗電熱力特性的協(xié)同仿真研究[D]. 李勝明.電子科技大學(xué) 2017
[3]高功率回旋管熱分析及散熱技術(shù)研究[D]. 黨榮.電子科技大學(xué) 2016



本文編號(hào)：3465270