封闭加固型计算机板卡锁紧结构接触热阻分析

作者：马**; 牟翠翠; 管晓乐; 吴成伟

来源：东北大学学报(自然科学版), 2020, 41(12): 1747-1753.

• 封闭加固型计算机
• 接触热阻
• 有限元
• 优化

针对封闭加固型计算机芯片冷板和机箱导轨间的界面传热问题,利用有限元软件对两种常用的导轨锁紧结构(3J和5J结构)进行了建模与分析,通过比较接触压力和接触热阻分布特点,发现在相同条件下5J结构具有更低的接触热阻.随后,以5J结构为研究对象,详细分析了螺栓扭矩和表面粗糙度对其接触热阻的影响,发现增加螺栓扭矩或减小表面粗糙度虽然都可以减小接触热阻,但增加螺栓扭矩引起的热阻降幅较小,且还会产生较高的接触压力,不利于长期使用.原因分析表明:机箱导轨刚度不足是导致界面接触不均、热阻分布不均和平均热阻偏大的主要原因,因此对机箱导轨的结构与尺寸进行了优化.计算表明,优化后的结构不仅显著降低了接触热阻,而且大幅减小了界面接触压力,减小效果在螺栓扭矩较大、表面粗糙度较小时更为明显.

• 单位
  北京动力机械研究所; 工业装备结构分析国家重点实验室; 上海飞机设计研究院; 大连理工大学