热源自动测试仪设计外文翻译.doc

毕业设计外文资料翻译专 业： 电气工程及其自动化 姓 名： 学 号： 外文出处： Journal of Electronic Packaging Copyright 2005 by ASME SEPTEMBER 2005, Vol. 127 / 193 附 件： 1.外文资料翻译译文；2.外文原文。 指导教师评语： 签名： 年 月 日附件1：外文资料翻译译文实验研究的基础上,离散的瞬态传热热源在水中垂直矩形通道冷却基于热源长度的实验，研究了瞬态的强制对流传热热源在以一个数组为41的形式返回，离散热源在一个垂直的通道的瞬态操作。水是一种可以冷却、传热和流动涵盖广泛的满足层流流动性与雷诺数体制的介质。应用平均热流密度范围从1到7 W /平方厘米。对加热器传热特性进行了研究,给出了芯片在瞬态的相关性以及四个全面数据。实验结果表明,传热系数强烈的影响数量和雷诺数芯片。最后,一般影响突出物的热源(B = 1、2毫米)在传热状态下对研究出的四个芯片的计算结果进行比较。介绍电子芯片冷却负荷增加,在两个芯片模块的作用下,良好的传热和热设计比以往任何时候都更为重要。大规模、高速电路在未来的发展可能不能保持有效的冷却。然而,适当的冷却方法的使用,温度将会上升,将会影响设备运行的可靠性,降低电子变速器设备的效率。很难依靠空冷负荷的增加去冷却大功率电子芯片。液体冷却曾被考虑过,并且它可能会成为实践，在大功率芯片下保持合理温度。然而,为液体直接冷却提供了一个高传热系数，水是最有效的冷却剂，比空气冷却提供了更大的统一的芯片温度。它观察到的平均奴塞尔数为离散加热，是高于均匀加热的。近年来,电子系统瞬态问题变得更加重要,因为它是与设计电子系统的性能和包装热量消散组件相关的。流体流动和热流密度随时间改变,导致温度的变化。完整的系统性能对温度是敏感的。因此,它是一种需要调查的瞬态热行为,以确定偏离正常情况的程度,特别是在冷却剂流量的系统中。在分析这样的系统时,有必要关注即热设备,比如一个单个的或数组的受热部件。瞬态传热的二维层流流入区域的水平平行板通道,边界面是随任意时间或表面温度或热流密度变化。分析了流塞平板层流通道,在水平方向上所提供的热通量及速度分布被假设为稳定的。席格和穆特在位置和时间上，研究了二维层流传热数值模拟在横向平行板渠道和墙加热的非恒定流。本文采用瞬态层流的强制对流在导管应用均匀的平行板通道中的壁热流密度。杨、朱研究分析了二维链瞬态层流在倾斜平行板通道的自然对流。研究表明,很少有相关调查发现由于电子冷却壁热流密度或墙表温度和流速峰值的变化而使瞬态响应变化。然而,没有什么工作是离散热源在河道泵液体冷却条件下操作的。本文亦发现单相传热研究芯片预计将高于冲洗安装芯片。因此应该更多关注，便于直接理解物理机制给电子芯片的热行为带来的影响。热源的研究参照文献的十三至十八。加利梅拉和爱贝克对数组的浸泡冷却在不同介质的矩形突出物的液体进行实验,以雷诺数、通道高度、间距和流向为影响对流传热系数与水在线数组的突出的元素。康和Jaluria进行了详细的传热实验研究，孤立的凸模组在垂直和水平位置,混合对流，研究了稳态条件下的强制对流，观察到传热分离凸热源和热传递对凸芯片的影响较小。然而,研究表明,所有这些涉及到稳态条件,很难有涉及任何瞬态传热离散热源垂直通道的流动的研究。针对当前工作的影响实验研究,数组的在线热源安装在一面墙上的水垂直矩形水道，实现瞬态传热对冷却泵瞬态操作的影响。为安装加热器提供了热通量、雷诺数和公式。并且对B = 1、2毫米加热器的传感器在不同的四个芯片中的结果进行了对比研究。实验仪器实验室包括测试设备和仪器两部分，参照文献18至21所使用，为方便水库流、泵、热交换器、过滤器、旋转式流量计、垂直过程通道、脱气设备的使用。温度测试部分的进口不断通过维护换热器,在水库主要采用浸入式加热器,测试部分之前由k热电偶。芯片1是指加热器的上游渠道。剩下的晶片号码顺序分配到4个通道。对于20毫米和5毫米宽的高度，虽然大多数的长120毫米通道是用有机玻璃,多芯片组件加工高温度导热系数低0.4 W / mK的矩形风管。第一个芯片位于700毫米下游的通道入口,提供一个最小的水动力输入长度为50毫米的液压直径。这是使得流体层流充分开发必要层前的第一芯片。每个芯片的无氧铜制作的高度Hc = 9毫米、长度= 10毫米,表面区域突出量分别为0、1和2毫米。然而相比之下在B = 0时 安装芯片分别暴露正面芯片的面积增加1.4倍和1.8 倍。晶片的表面安装在聚四氟乙烯基体模块、芯片是放置在中心的墙面前,一个频道之间的间隔5毫米的边侧墙芯片和渠道。电阻式加热器是通过并联电压互感器被连接到每个芯片并受到控制。这样的类似的电压互感器的四个芯片被用于实验设备。测试程序执行实验之前，两个镍铬合金热电偶的都是嵌入式芯片，沿流向中心线在深度0.5毫米上的晶片间隔都为2毫米,除了边缘上游和下游的芯片。通过测量两个热电偶得知芯片壁温的平均温度。获取数据的程序是由单相实验的一个入口温度、锡23c的热流密度范围变化提供的。利用电压、电阻加热器在所有的四个芯片上采用万用表、加热恒热流。流量、加热功率、芯片温度达到稳定状态,通常在大约30分钟。研究发现,过去3分钟的变化是芯片壁面温度小于0.3。然后采用瞬变试验操作。进行瞬态操作，关闭泵，使其功率在稳定状态，则瞬间芯片壁温迅速增加。当温度达到70C，泵是开着的。然而大大降低了芯片温度。使所有芯片温度远远低于设计极限85C确保没有相变流体通道。在等温条件下，分析了电子芯片的热行为,瞬态传热采取的75年代加热功率。天文数据归算的屏壁防护和所有的物理性质的大部分评估流体温度在这里定义为Tb =（ Twall + Tin）/2 (1)芯片和液体温度差T = Twall Tin . (2)基于的奴塞尔数长度Nu=hl/k=ql/kA(Twall Tin) (3)基于热源长度的雷诺数Rel=Ul/v. (4)基于热源长度的Peclet数量被定义为Pel=Rel*Pr (5) 傅里叶数其定义Fo=at/Hc2 (6)Biot被定义为Bi=hHc/kc (7)估计的不确定性：液体冷却热量损失模拟芯片被发现是可以忽略的。然而,在目前的实验中,热量损失是由聚四氟乙烯的表面温度测量暴露在环境温度空气,是基于假定，传导热量损失的是平等的,多芯片组件的热损耗由自然对流从水面的多芯片环境。整体估计值的不确定性的实验数据进行了标准的测量技术。研究揭示了我国稀土的不确定性、Nu、Pel、傅里叶系数小于3.8%,6.8%,3.8%,4.0%,。这些价值观是微不足道的，与基础上不确定性的体质有关。Flush-mounted芯片的研究稳态的结果。确保试验夹具条件下，得到了与稳态结果。26人同一图绘制，表示吻合较好，5%的偏差奴塞尔数与本文研究有价值。这是为了保证试验处于良好的工作状态。线性适合方法用于相关层流流动数据，其平均标准偏差为15%左右。凸芯片的研究由于上游和下游的芯片也有类似的传热数据，在不同实验条件下，四个芯片在不同的突出物的平均数据，对在不同凸高度B ，C和m进行研究，为每个芯片的试验中找到合适的线性方法。平均这些结果得到了各芯片数据。所有数据的平方值约为0.95，平均标准差SD实验数据大约是15%。结论实验单相瞬态的强制对流传热在一个垂直矩形通道进行过程中瞬态手术的研究来决定芯片整体传热系数。安装和突出的芯片为冲刷的影响、热通量、冷却剂流量率和芯片编号进行了研究。由适当的价值的指数n，得到了一个独特的价值。通过相关方程，可得加热器筹码以及全面的数据。不同的传热之间的数据和突出的芯片不同。命名A=晶片表面接触面积，米B=突出高度，米C=相关系数Cp=在恒压比热容、J /公斤KFo=傅里叶数g=重力加速度、米/秒Hc=高度的芯片，米h=传热系数、W / m2Kk=流体的导热系数、W / mKl=长度的热源、米n=指数Nul=奴塞尔数Q=流量、立方米/秒References1 Xu, G. P., Tso, C. P., and Tou, K. 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