事例15 熱電発電における熱解析

この事例では熱発電素子を使った熱解析を行っています。
熱電発電は、素子に掛かる温度差で発電量が決まるため、空冷で放熱を行なう場合、放熱に使用するヒートシンクの冷却能力の設計が必要になります。
これは、定熱源に対するヒートシンクの冷却能力の影響を解析した例です。
ヒートシンクの大きさを変えることで冷却能力を変えて伝熱計算を行い、素子にかかる温度差を計算しました。
この温度差から素子の発電量を見積もり、デバイス動作に必要な電力が得られるヒートシンクの冷却能力を最適化することができました。

図1 熱電発電素子の解析モデル

図2 ヒートシンクの解析例

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