Тепловые расчеты конструкций ЭВМ

Тепловые модели конструкций ЭВМ и принципы анализа.

Принципы суперпозиции температурных полей.

Конструкция ЭВМ представляет собой систему многих тел, являющихся источниками или стоками тепловой энергии. Возникает задача определения температуры каждого тела (элемента конструкции),находящегося во взаимном тепловом обмене с другими телами и окружающей средой. Система тел, находящихся во взаимном теплообмене, схематично показана на рис 6.7.Перегрев изотермической поверхности j тепловым потоком, передаваемым от изотермической поверхности i, определяется по (6.1) : Δθi,j=θi-θj=Fi,jФi. Если мощности источниками и стоками тепловой энергии и тепловые коэффициенты не зависят от температуры, то в соответствии с принципом суперпозиции суммарный наведенный перегрев тела j из-за теплообмена с остальными телами находят как алгебраическую сумму каждого перегрева: n m Δθнj=∑ Fi,jФi-∑ Fk,jФk, (6.52) i=1 k=1 i≠j k≠j где n и m - число элементов конструкции, являющихся источниками и стоками тепловой энергии для тела j. Рис 6.7. Система тел, находящихся во взаимном теплообмене. Учитывая температуру окружающей среды θc и собственный перегрев тела Δθj,j=ФjFj,j, (6.53) получим окончательное выражение для определения температуры n m θj=θc+∑ Fi,jФi-∑ Fi,jФk, (6.54) i=1 k=1 k≠1 Принцип суперпозиции температурных полей можно применять и тогда, когда тепловые коэффициенты зависят от температуры. В этом случае тепловые коэффициенты Fi,j или тепловые сопротивления Ri,j необходимо определять при данной температуре, т.е. выражение (6.54) можно использовать при расчетах, например по методу последовательных приближений.