전산유체 ANSYS 히트싱크 열해석 Steady-state thermal

소개

본 보고서는 ANSYS Student 버전을 이용하여 누구나 쉽게 히트싱크 열해석 하는 방법을 설명한 자료입니다.
ANSYS 를 전혀 몰라도 CPU용 히트싱크를 3D 모델링하고 온도 분포를 분석 할 수 있도록
ANSYS 프로그램을 순서대로 캡춰하면서 설명자료를 만들었습니다.
냉각팬의 동작하지 않는 일반대류 조건에서는 CPU 온도가 수백도 이상으로 올라갑니다.
냉각팬이 동작하면 100도 근처로 온도가 내려감을 확인 할 수 있습니다.
또한 최종 결과는 애니메이션으로 생성해거 직관적으로 해석결과를 확인 할 수 있습니다.

목차

없음

본문내용

본 보고서는 ANSYS 2020 R1 (Student Version) 소프트웨어 패키지를 이용해서 CPU용 히트싱크 (Heat Sink) 열해석하는 방법을 실제 실행화면을 순서대로 캡춰해서 자세하게 설명한다. ANSYS 처음 사용자도 쉽게 따라할 수 있도록 자세하게 그림파일로 설명하였다. 3차원 모델링부터 시작해서 강제대류 Heat Transfer Coefficient 변경에 따른 온도 변화와 애니메이션 영상 생성 방법까지 설명하며 순서는 다음과 같다.
첫째, ANSYS Spaceclaim을 이용해서 3차원 히트싱크 모델링 하는 방법을 설명한다.
둘째, Mesh를 생성하고 크기를 조절하는 방법을 알아본다.
셋째, Heat Flux, Convection 등 경계조건을 설정하고 값을 적용한다.
넷째, 해석 결과를 검토하고 Heat Transfer Coefficient 변화에 따른 CPU 온도를 분석한다.
다섯째 에니메이션을 생성하고 CPU 히트싱크 결과를 고찰한다.

1.ANSYS 소프트웨어를 실행한후 Steady-state Thermal 을 클릭 앤 드래그 해서 오른쪽 Project schematic 으로 옮긴다.

2.Geometry를 클릭한 후 마우스 오른쪽 버튼을 눌러서 New spaceclaim를 클린한다.

3.

4.아래와 같은 그림이 생성된다. 왼쪽에서 Plan View를 클릭한다.

5.Rectangle를 클릭해서 사각형을 그린다. 크기는 93 mm x 93 mm 로 한다.

6.G마켓에서 파는 CPU용 기본 히트 싱크의 규격이 93 mm x 93 mm 이다.

7.93 mm x 93 mm 수치 입력 후 Enter를 누른다. Ctrl + 2 (숫자) 를 누르면 화면에 맞게 자동 으로 사이즈가 정렬된다.

8. Ctrl + 2 를 눌렀기 때문에 화면에 맞게 사각형이 표시됨을 확인 할 수 있다.

9.Pull를 누르고 마우스 휠 버튼을 눌러서 옆으로 기울인다. 수치를 2 입력한다. (자동으로 mm 단위로 입력됨.)

10. 생성된 화면을 다시 Select 버튼 누른다. Rectangle 버튼을 눌러서 아래 그림과 같이 세로가 긴 직사각형을 그린다. 냉각핀을 의미한다.

참고자료

· 없음