科技名词

散热

heat emission

定义：发动机通过辐射、对流和传导向周围大气排放的热。

学科：机械工程_动力机械_内燃机_发动机设计和运行

相关名词：热传导 热对流 热辐射 计算机辅助工程

【延伸阅读】

散热是工程设计中需要考虑的一个设计因素，尤其是在电子设备、机械设备等领域中。散热的重要性有以下几点：

1.保护电子元件。电子设备在运行过程中会产生热量，如果产生的热量不能及时散发出去，就会导致电子元件的温度升高，从而影响其性能和寿命，甚至引起故障。

2.提高系统稳定性。有效的散热设计可以确保系统在长时间运行下保持稳定，减少因过热而导致的系统崩溃或性能下降。

3.优化能源利用。通过合理的散热设计，可以减少能源浪费，提高能源利用效率。

散热的基本方式主要包括热传导、热对流和热辐射。

1.热传导：热量通过媒介从高温区域传递到低温区域，并且不引起任何形式的宏观相对运动。在电子设备中，热传导通常通过导热材料（如金属散热器）实现。

2.热对流：通过流体的流动来传递热量的过程。在电子设备中，热对流通常通过风扇等方式实现。

3.热辐射：物体以电磁波的形式向外发射热量的过程。虽然热辐射在电子设备散热中的贡献相对较小，但因辐射不需要中间介质，在某些特殊情况下（如太空环境中）需要考虑热辐射对散热的影响。

随着计算机技术的发展，散热设计越来越依赖于计算机辅助工程（Computer Aided Engineering，简称CAE）技术来提高设计的效率和准确性，主要体现在以下几个方面：

1.热仿真分析。模拟电子设备在不同工况下的热分布情况，预测会出现的热问题，并评估散热设计的有效性。

2.优化设计。基于热仿真分析的结果对散热设计进行优化。例如通过修改散热器的形状、尺寸和材料，或者改变风扇的尺寸、转速等参数，以达到更好的散热效果。

3.热应力分析。在热仿真分析的基础上，CAE技术还可以进行热应力分析。这种分析可以评估电子设备在温度变化过程中可能产生的热应力对设备结构的影响，确保设备在长时间运行下的稳定性和可靠性。

散热是设计电子和机械设备等领域中必须要考虑的问题。CAE技术在散热设计中的应用极大地提高了设计的效率和准确性，为工程技术的进步和发展提供了有力支持。

（延伸阅读作者：广东科技学院机电工程学院 黄志维）