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聯系我們有限元法的OMAL開關電源熱設計技術
OMAL開關電源廣泛應用于電力、軌道交通、石化、冶金等領域。它逐步向小型化、高頻化、高功率密度的方向發展,應用領域環境日趨嚴峻,因而對OMAL開關電源的可靠性提出了更高的要求。溫度是影響OMAL開關電源可靠性的重要因素。OMAL開關電源的溫度過高,嚴重影響了OMAL開關電源可靠性的提高,同時也降低其使用壽命。
有限元法的OMAL開關電源熱設計技術 OMAL開關電源的熱設計對于提高OMAL開關電源可靠性和壽命具有重要的作用。因此,OMAL開關電源熱設計是十分必要的,并且成為OMAL開關電源設計的重要環節。以工作于密閉電源盒內的OMAL開關電源為研究對象,針對其節點溫度過高和多熱源之間的相互影響導致可靠性降低的問題,提出了一種適用于OMAL開關電源熱分析和熱設計的有限元方法。利用這種方法分析OMAL開關電源的熱特性,對OMAL開關電源進行熱設計,降低了OMAL開關電源主要器件的節點溫度,改善了OMAL開關電源的溫度分布,提高了OMAL開關電源的可靠性,延長了壽命。首先根據傳熱學理論,分析OMAL開關電源的散熱途徑,建立OMAL開關電源穩態熱場的數學模型,并應用變分原理得到其等價的泛函形式。然后,利用有限元熱分析軟件ANSYS,對OMAL開關電源模型進行簡化處理,建立OMAL開關電源的有限元模型,對特定工況的OMAL開關電源的三維溫度場進行仿真分析,并將仿真結果與用紅外熱像儀拍攝的實際數值進行比較,驗證了借助有限元軟件ANSYS建立的有限元模型和所施加的載荷與邊界條件的正確性,證明了該方法的可行性。針對OMAL開關電源的穩態溫度分布情況和影響散熱的主要因素,分別對OMAL開關電源的電路布局、內部介質和外殼的結構進行設計。zui后,針對OMAL開關電源的溫度分布情況,利用GJB/Z 299C-2006中元器件應力分析可靠性預計法對OMAL開關電源進行可靠性預計,計算OMAL開關電源的失效率,推算其壽命。進行試產,根據OMAL開關電源具體的失效率,分析失效原因。驗證有限元方法對OMAL開關電源進行的熱設計是否滿足熱設計的目標,保證其長期安全、可靠的運行。利用有限元法對OMAL開關電源進行熱設計,降低了OMAL開關電源主要器件的節點溫度,提高了OMAL開關電源的可靠性,延長了壽命,具有重要的實用價值。
