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小木虫论坛-学术科研互动平台 » 专业学科区 » 物理 » 其他交流 » 【求助】关于散热装置，有个基本概念不清楚
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cachy

金虫 (小有名气)

[交流] 【求助】关于散热装置，有个基本概念不清楚

光纤器件外面想添加散热装置，以提升其高功率耐受能力

在理论计算时碰到一个问题，器件本身有封装，在外面再加散热装置（比如散热片），封装材料有自己的导热系数，整个封装有自己的热阻。我想知道的是，添加散热装置之后，改变了什么？

物理上我能想象添加散热装置肯定是加速散热，减小温度升高。但是在理论上，物理概念上，添加散热装置后，是改变了什么参数呢？

是改变了封装的导热系数吗？但是封装的导热系数应该是由材料决定的吧

是改变了热阻吗？热阻是单位功率引起的温升，这么说来的确是改变了热阻。但是它是通过改变什么来改变热阻的呢？中间过程应该怎么理解呢？

还有关于热传递系数（和导热系数有什么区别？），在这里面会用到吗？这些概念之间我有点迷糊，恳请专家给予指点，非常感谢！
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1楼 2011-03-14 21:01:52
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hkxj1

铁杆木虫 (著名写手)
cachy(金币+5): 非常感谢，碰到专家了，希望能继续给予指点，先送5个金币意思一下，哈哈 2011-03-16 05:29:07
我来凑个热闹，看看是否能满足LZ.
1.固体材料的导热系数只是材料本身的特性，当然也是温度的函数，但是对于绝大多数材质，只要温度变化区间不大的话，可以认为是不变的。
2.根据LZ的题意，我觉得是通过通过扩大外部换热面积来减小热阻的，因为Q=hA△T，而热阻R=△T/Q=1/hA，对于材料和流动状态不改变的话，则增加A可以减小R。
而减小R由△T=RQ可得，对于同样的功率，R越小,△T越小。
3.对于该问题，我建议你将你想了解的概念的英文表达给出来，我想我能给你解释，否则我迷惑中。因为我怀疑你想知道heat transfer coefficient &thermal conductivity还是........
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2楼2011-03-15 15:36:48
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cachy

金虫 (小有名气)
引用回帖:
Originally posted by hkxj1 at 2011-03-15 15:36:48:
我来凑个热闹，看看是否能满足LZ.
1.固体材料的导热系数只是材料本身的特性，当然也是温度的函数，但是对于绝大多数材质，只要温度变化区间不大的话，可以认为是不变的。
2.根据LZ的题意，我觉得是通过通过扩大 ...

Q=hA△T，这个公式我就不知道，太感谢了！

我就是概念模糊，以前学的热学都忘光了，本身也没学好。

heat transfer coefficient和thermal conductivity有区别吗？是一回事吗？

觉得热学好难啊

上面公式里那个h是什么东东呢？

您要是知道的话，还望不吝赐教，我是个热盲，

如果不是加散热片，而是拿风扇对着吹，又是改变了什么呢？是h吗？
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3楼2011-03-16 05:36:02
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hkxj1

铁杆木虫 (著名写手)
cachy(金币+5): 碰到高手了，太荣幸了，太荣幸了！谢谢，谢谢，以后有问题还望多指点！ 2011-03-16 19:14:05
Q=hA△T中h是heat transfer coefficient可以叫做换热系数，当然主要是对流换热系数或者总传热系数，如果是前者，则就是牛顿冷却定律，而后者是散热器所常用到的。
而thermal conductivity是导热系数，可以理解为固体或者是流体纯属靠导热性质，是物质的基本属性；
    如果不是加散热片，而是加fan，那么，Q=hA△T还是满足，只是，A变小很大，而因为散热部分的空气流动加强，所以h会改变会很大。

传热学主要分为：导热、对流、辐射三大块，其中最难是对流，其中对流的h大部分是靠试验得出的经验式，或者是量纲分析得出的。更难的是相变这一块，很多机理到现在也没有完全认识，比如对于沸腾boiling,其机理有好几种说法。
     传热学上能得到分析解的很少，只有很简单的模型才能得到其分析解，其他大部分是数值解。

  传热学新近发展应该在微钠尺度上的导热基本理论建立；微通道的流动与传热；生物热学；

传热学其实不是大家想的那么难哦，加油就可以学好～～～


[ Last edited by hkxj1 on 2011-3-16 at 14:44 ]
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4楼2011-03-16 12:58:20
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