基于Fluent的IGBT模块散热器的优化设计

2024-06-20 60 1.01M 0

  摘要:随着新能源电动汽车功率控制器中的IGBT模块向着微型化、集成化方向发展,功率密度增大会导致芯片发热量大幅度增加,降低模块的可靠性。优化英飞凌IGBT模块的散热器结构,以提高散热器的散热性能。设计开口角度为63.256°供冷却液流通的进口和出口,在散热器前、中、后位置设计直径为4~5.5 mm、叉分式排布的扰流柱。利用ANSYS仿真软件,通过计算流体动力学(CFD)的流固耦合传热计算模型进行仿真分析。仿真结果表明,采用新型叉分式结构散热器的IGBT模块的最高温度为85.10 ℃,最低温度为65.28 ℃,平均温度为78.81 ℃,均低于传统均分式结构散热器模块。搭建实验平台对IGBT模块散热器的散热性能进行检测,实验结果表明新型叉分式结构散热器散热效果良好,有助于提升IGBT模块的可靠性。

  文章目录

  0 引言

  1 模拟仿真

  1.1 几何模型

  1.2 网格划分

  1.3 边界条件

  1.4 模拟结果与分析

  1.4.1 流道结构对散热器温度的影响

  1.4.2 流道结构对散热器压降与流速的影响

  2 实验验证

  3 结论



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