Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Heatsink design using iterative calculation and thermal simulation for three-phase inverter

Resutik Patrik, Kascak Slavomir

Przegląd Elektrotechniczny

|

2020

|

R. 96, nr 12

63--66

EN

The design of the power electronics system requires a crucial step – power loss estimation. When losses are estimated by the simulation approach it can significantly reduce the design time of the device cooling solution. This paper presents an estimation of power losses in three phaseinverter in different operation points, to determine the worst-case scenario. For this simulation, MATLAB Simulink is used, and simulation results in the form of the losses are used in another software to visualize thermal spreading at the heatsink.

PL

W projektowaniu urządzeń energoelektronicznych dużą rolę odgrywa ocena strat mocy skutkujących wydzielaniem ciepła. Artykuł prezentuje ocenę strat mocy w trójfazowym przekształtniku. Określono rozpraszanie się ciepła w tym urządzeniu.

2

Właściwości napawanych warstw Fe-Cr-C-Nb przy zastosowaniu kierunkowego odbioru ciepła

Bęczkowski R., Cebulski J., Pasek D.

Przegląd Spawalnictwa

|

2017

|

R. 89, nr 3

32--35

PL

W pracy przedstawiono wyniki badań nad napoinami trudnościeralnymi przeznaczonymi do pracy w warunkach intensywnego zużycia ściernego. Głównym celem pracy była analiza własności przy wykorzystaniu drutu dającego twardości sięgające do 1200 HV1 warstwy wierzchniej w jednym przejściu. Do zwiększenia szybkości odprowadzenia ciepła z miejsca napawania zastosowano blachy aluminiowe. Próbki napawane poddano badaniu rozkładu twardości wraz z identyfikacją miejsca pomiaru oraz badaniom metalograficznym na mikroskopie optycznym i mikroskopie skaningowym z mikroanalizą rentgenowską. Zastosowanie płyt zwiększających odbiór ciepła z miejsca napawania pozwoliło na zwiększenie twardości w warstwie napoiny tuż nad linią wtopienia.

EN

The paper presents results of research on surface hard wearing designed to work in the conditions of intense abrasive wear. The main objective of the study was to perform influence the directional reception heat of using a wire giving a hight hardness surface layer (up to 1200 HV1) in a single pass bead. To increase the speed of heat dissipation from the place of hardfacing a sheet of aluminum was used. The samples were examined hardness distribution together with the identification of the place of measurement and testing metallographic optical microscope (OM) and scanning electron microscope (SEM) with X-ray EDS. The use of aluminum sheet to increase the heat transfer from the space surfacing allowed to increase the hardness of the deposit in a layer just above the line of fusion.

3

Effect of fan arrangement and air flow direction on thermal performance of radiators in a power transformer

Paramane S. B., Van der Veken W., Sharma A., Coddé J.

Journal of Power Technologies

|

2017

|

Vol. 97, nr 2

127--134

EN

The focus of the present numerical work is to study the effect of fan air flow direction and mounting arrangement on the thermal performance of the radiators of power transformers using Computational Fluid Dynamics analysis. The study is carried out for four radiators of 3 m height and 30 fins with 0.52 m width and two fans of 1 m diameter in vertical and horizontal air flow directions. The horizontal flows from the two fans are considered in the same and the opposite direction, with the fans located on the same and the opposite side, respectively running at the same speed of 860 rpm for all configurations. Thermal radiation is modelled using the discrete transfer radiation model. A comparison of different flow and heat transfer patterns as well as heat dissipation - for the four different configurations - is presented. Velocity and temperature contours are used to visualize the heat and fluid flow distribution over the radiators. Fans placed on one side of the radiators result in larger heat dissipation than the other arrangements studied. The reasons for the improvement in heat dissipation are presented.

4

Przetwornica DC/DC z wbudowanymi elementami w PCB w celu miniaturyzacji i poprawy sposobu odprowadzania ciepła

Czepulonis M., Wójcik M., Witek D., Ramotowski E., Klej T., Ostaszewski D.

Elektronika : konstrukcje, technologie, zastosowania

|

2016

|

Vol. 57, nr 6

109--112

PL

Wbudowywanie komponentów elektronicznych wewnątrz struktury płytki drukowanej prowadzi do znaczącej miniaturyzacji i poprawy sposobu odprowadzania ciepła. Technologia ta jest znana z elektroniki konsumenckiej i stosowana w produkcji masowej niektórych urządzeń, lecz wymaga ona komponentów specjalnie przeznaczonych do wbudowywania. Wykonano zminiaturyzowany obwód drukowany z wbudowaną przetwornicą DC/DC oraz innymi elementami elektronicznymi (pasywnymi i aktywnymi). Układ został wykonany w standardowej technologii FR-4. Jednym z głównych przedmiotów badań było odpowiednie wypełnienie przestrzeni wokół wbudowanych komponentów, tak aby utrzymać naprężenia wewnętrzne na jak najniższym poziomie.

EN

Embedding electronic components inside a PCB FR-4 substrate leads to significant size reduction and better heat management. Embedded chip technology is already known in many consumer electronics applications, but it is focused on high volumes and required to order components ready to be embedded. Highly integrated DC/DC converter with standard-package electronic parts (passive and active) was embedded inside a PCB structure. The design and the manufacturing process was based on standard PCB FR-4 technology. Sandwich solution was used to integrate all layers together; one of the main investigations was to focus on how to fill space around components to keep internal stresses on verylow level.

5

Ocena wybranych technologii wytwarzania płytek drukowanych pod kątem efektywnego odprowadzania ciepła

Ramotowski E., Ostaszewski D., Klej T., Baszyński M., Rydygier P., Wójcik M., Kohvakka M., Kämäri A.

Elektronika : konstrukcje, technologie, zastosowania

|

2015

|

Vol. 56, nr 11

47-50

PL

Odprowadzanie ciepła w szczególności ze zminiaturyzowanych obwodów stanowi istotne zagadnienie na etapie projektowania PCB. Związek pomiędzy niezawodnością komponentów a ich temperaturą pracy sprawia, że coraz większą rolę odgrywa analiza termiczna elektroniki. Poprzez dobór właściwych rozwiązań i materiałów można efektywnie obniżać temperaturę elementów elektronicznych, przy jednoczesnym zmniejszeniu liczby radiatorów. W pracy przedstawiono cztery rozwiązania technologiczne oraz wykazano jak modyfikacja projektu płytki drukowanej może wpływać na efektywne odprowadzanie ciepła z urządzeń elektronicznych.

EN

Heat dissipation, particularly in miniaturized Printed Circuit Boards, is an important issue in the design process. The relationship between component reliability and working temperature causes that thermal analysis of electronics plays an increasingly important role. Temperature of electronic components can be effectively decreased by applying an appropriate design of PCB layout and materials selection, what enables the reduction in the number of radiators. Four different technological solutions have been presented in this work. The results also demonstrate how the PCB layout modification can effectively increase the heat dissipation from electronic devices.

6

The Effect of Mechanical Interactions Between the Casting and the Mold on the Conditions of Heat Dissipation: A Numerical Model

Dyja R., Gawrońska E., Sczygiol N.

Archives of Metallurgy and Materials

|

2015

|

Vol. 60, iss. 3A

1901--1907

EN

We present a description of the effects of thermal interactions, which take into account formation of a shrinkage gap, that affect the level of stresses in a system casting – mold. Calculations were carried out in our own computer program which is an implementation of the finite element method used to solve the equations describing a thermo-elastic-plastic model of material and the heat conduction, including solidification. In the computing algorithm we use our own criteria for mechanical interaction between the casting and mold domains. Our model of mechanical interactions between the casting and the mold allows efficient modeling of stresses occurring in the casting and an impact of development of the shrinkage gap on cooling course.

PL

W artykule przedstawiamy opis oddziaływań cieplnych, uwzględniający tworzącą się szczelinę skurczową, które wpływają na poziom naprężeń w układzie odlew – forma odlewnicza. Obliczenia przeprowadzono we własnym programie komputerowym będącym implementacją metody elementów skończonych użytej do rozwiązania równań opisujących termosprężysto–plastyczny model materiału oraz przewodzenia ciepła z uwzględnieniem krzepnięcia. W algorytmie obliczeniowym wykorzystujemy własne kryteria wzajemnego oddziaływania mechanicznego obszarów odlewu i formy odlewniczej. Opracowany model oddziaływań mechanicznych między odlewem a formą odlewniczą pozwala na efektywne modelowanie naprężeń powstających w odlewie oraz wpływ rozwoju szczeliny skurczowej na przebieg stygnięcia.

7

Fatigue behaviour and energy dissipation of a nodular cast iron in ultrasonic fatigue loading

Xue H. Q., Bayraktar E., Bathias C.

Journal of Achievements in Materials and Manufacturing Engineering

|

2006

|

Vol. 18, nr 1-2

251--254

EN

Purpose: In the current research, fatigue tests of cast iron (GS51) have been conducted using the ultrasonic fatigue system and monitored by an advanced infrared imaging system in real time. Fatigue damage processes has been observed and analyzed. Furthermore, heat condition effect has been to analyze. Design/methodology/approach: Fatigue behaviour in the very high cycle regime of 1010 cycles were investigated with a cast iron (GS51) under ultrasonic fatigue test system in ambient air at room temperaturę with a stress ratio R=-1. The influence of frequency was examined by comparing similar data generated on conventional servo hydraulic test systems. An infrared camera was also used to record specimen temperatures at various load levels caused by internal damping due to cycling at a very high frequency. Findings: The S-N curves obtained show that fatigue failure occurred beyond 10 9 cycles, fatigue limit does not exist for the cast iron and there is no evidence of frequency effect on the test results. A detailed study on fatigue specimens subjected to ultrasonic frequency shows that the temperature evolution of the cast iron specimen is very evident, the temperature increased just at the beginning of the test, the temperature increased depending on the maximum stress amplitude. Research limitations/implications: Ultrasonic fatigue test methodology had been applied extensively in exploring fatigue lives at very high cycle regime. However, it is a predominant problem that the thermal Energy dissipation results in increasing of temperature of specimen at very high frequency fatigue experiment. In order to investigate the heat dissipation of ultrasonic fatigue specimen and understand the influence of temperaturę evolution on the fatigue properties, it is necessary to obtain the temperature response of vibratory specimen. Originality/value: Early stage of damage of the cast iron which lead to crack initiation and micro crack growth are characterized by local microstructure temperature evolution, so as to understand the relationship between heat dissipation and fatigue state of material.