ホーム / 例題集 / 連成解析 / 簡易熱流体解析[Pascal/Watt] / 例題1 プリント基板上ICの空冷(強制対流)

基板上に発熱体が2つ配置されており、そこに風を送る(強制対流)ことで
空冷する状態を定常解析した例を示します。
計算原理については「簡易熱流体解析の原理」を参照してください。
流体は層流のみ、非粘性、非圧縮性です。
流速分布、温度分布や熱流束ベクトルを解析結果として見ることができます。
表に記載されていない条件はデフォルトの条件を使用します。
項目 |
条件 |
解析空間 |
3次元 |
モデル単位 |
mm |
項目 |
条件 |
ソルバ |
簡易流体解析[Pascal] 熱伝導解析[Watt] |
解析の種類 |
定常解析 |
解析オプション |
なし |
タブ設定 |
設定項目 |
条件 |
メッシュ |
標準メッシュサイズ |
6 |
流体部分(Air)はソリッドボディで形状を作成し、材料定数で[流体]に設定しています。

ボディ No./ボディタイプ |
ボディ属性名 |
材料名 |
メッシュサイズ |
0/Solid |
SUB |
006_ガラスエポキシ※ |
|
1/Solid |
GND |
008_銅Cu※ |
|
2/Solid |
MAINCHIP |
001_アルミナ※ |
|
3/Solid |
SUBSHIP |
001_アルミナ※ |
|
4/Solid |
HOLE |
008_銅Cu※ |
|
5/Solid |
HOLE |
008_銅Cu※ |
|
6/Solid |
HOLE |
008_銅Cu※ |
|
7/Solid |
HOLE |
008_銅Cu※ |
|
8/Solid |
HOLE |
008_銅Cu※ |
|
9/Solid |
HOLE |
008_銅Cu※ |
|
10/Solid |
HOLE |
008_銅Cu※ |
|
11/Solid |
HOLE |
008_銅Cu※ |
|
12/Solid |
Air |
000_空気※ |
|
※材料データベースを利用
MAINCHIPおよびSUBCHIPでの発熱量を以下のように設定しています。
ボディ属性名 |
タブ |
設定 |
MAINCHIP |
発熱量 |
0.2[W] |
SUBCHIP |
発熱量 |
0.1[W] |
Air |
固体/流体 |
|
Airは流体が設定されています。主流温度25[℃]に設定されています。
材料定数名 |
タブ |
設定 |
Air |
固体/流体 |
状態:流体 流体主流温度:25[℃] |
流体入口に流速、出口に速度ポテンシャルを設定しています。
出口の速度ポテンシャルは0[m^2/s]とすることで開口部扱いとなります。
流れの与え方についての詳細は境界条件「流体タブ」の「モデルに流れを与える方法」を参照してください。
境界条件名/トポロジ |
タブ |
境界条件の種類 |
条件 |
in/Face |
流体 |
流速 |
1[m/s] |
out/Face |
流体 |
速度ポテンシャル |
0[m^2/s] |
流速分布の解析結果(断面図)を示します。

温度分布の解析結果を示します。
流体部分の温度分布はPascal/Wattでは解析しないので表示できません。

SUBCHIPのほうがMAINCHIPよりも発熱量設定が大きいですが、SUBCHIPの方が風下にあるため
最も高温になっていることが分かります。
熱流束ベクトル図を示します。
