基于CFD的LED阵列自然对流散热研究
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TK124

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国家自然科学基金资助项目(61077035); 浙江省科技厅优先主题重点工业资助项目(2009C11032); 中国博士后科学基金资助项目(20090451471)


Study on LED array heat transfer under natural convection based on CFD
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    摘要:

    基于计算流体动力学(CFD)方法,分别采用带浮力修正的k-ε模型和P-1模型计算对流换热和热辐射,构建了包括LED固体部件和外部流体空间的全场三维数学模型。应用该模型对LED自然对流散热过程进行模拟,并通过物理试验验证了模型的有效性。计算表明,温度场与对流换热系数分布均具有各向异性特征,前者取决于芯片的功率密度和布设位置,而后者源于外部流体的流动状态。并且,辐射在整个散热过程中起着重要的作用,它不仅能减小热阻、降低结温,而且能弱化温度场的不均性、提高整体散热效率,在本文的计算条件下,辐射散热量占总散热功率的23.3%。

    Abstract:

    Based on computational fluid dynamics(CFD) method,a full-field three-dimensional mathematical model of LED hardware and external fluid space are constructed and the natural convection and the radiation heat transfer are calculated by k-ε model with buoyancy correction and P-1 model,respectively.Simulations are carried out by this mathematical model and the obtained results are verified by physical experiments.The results show that the temperature field and the heat transfer coefficient are distr...

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引用本文

王乐.基于CFD的LED阵列自然对流散热研究[J].光电子激光,2010,(12):

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