第一章 导论
1-1、前言
早期因为电子产品发展技术还不够成熟，所以电子组件的发热量不大，对于散热系统的设计要求不大 ，所以电子组件散热问题还不受到重视。随着电子产品生产技术的进步，电子组件的尺寸越做越小，其运算速度却越来越快，因此电子组件单位体积内的相对密度提高了，相对的发热量也增加。近年来更因为讲求科技生活化，电子产品越来越贴近于我们的日常生活中，在要求携带轻便与运算快速的情况下，电子产品机体外型越做越小，却还拥有更多的功能，使得机体内部所含有电子组件的密度增加。因此电子产品在结构上的设计密度变更高，电子产品整体的发热量也相对增加许多，如果热无法有效并快速的带离电子组件，容易增加电子产品热故障的机率，所以电子组件在运作时的散热设计亦日趋重要了。
一个电子系统在运作状态下，主要的发热来源是各个处理器芯片，这些芯片容易造成整个系统温度分布不均之现象，如果系统散热设计不良，易产生单一点温度过高的现象，热点(Heat spot)会使芯片发生热当机率变高，产品故障的可能性也相对增加。为了解决电子组件的散热问题，一般都是传统轴流风扇(Axial flow fan)加装散热鳍片(Heat sink)，近年来由于笔记型计算机的发展进步，热管(Heat pipe)与离心风扇(Centrifugal fan)的应用日趋普遍﹔但由于经济的考虑，目前还是传统风扇配合散热鳍片(Heat sink)，因此散热片的设计就扮演着举足轻重的角色。近年来因为喷流冲击冷却机制有相当高的热传性与低压力降之优点，这方面的研究讨论资料变多，故本文是以喷流冲击机制配合散热鳍片几何尺寸不同之热传效能作讨论。
随着计算器运算能力的增强，大大的提高了数值分析的效率，而计算流体力学的软件CFD (Computation fluid dynamics)的发展与应用近年来也日趋广泛，使得运算时间缩短，精确性提高，让数值计算的结果更接近实际物理现象。本文就是利用PHOENICS 软件，做数值方法的模拟。
1-2、研究动机与目的
由于电子产品散热问题日趋重要，传统的散热系统设计方式简单，应用于日渐增高地运算功率，在未来可能无法有效地快速散热﹔
而人为手算在速度上过慢、又不一定精确，建立物理模型也比较浪费时间、成本过高。因此本文研究采用PHOENICS 软件做为数值仿真，以便更有效率地推算电子系统热传机制，而又不失准确性。
本文研究之方向在于利用工作流体喷流冲击的方式，垂直冲击在热电子组件上加装散热鳍片(Heat sink)之系统，了解其热传流场的分(热设计 https://www.resheji.com)析研究，其中变因可变的雷诺数(Re)、柱型散热鳍片的鳍片高度(hs)与宽度(w)，从而探讨不同模型散热下，热源平均温度之比较、热阻值(R)之比较与散热鳍片(Heat sink)流道中之压力梯度。
1-3、本文架构
本文主要探讨散热鳍片配合流体冲击之冷却效果对固定热源之影响。本文共分六章：第一章为导论，叙述研究背景与动机。第二章为问题描述，针对本文问题详细描述并提出参考文献。第三章将统御方程式与边界条件做详细地定义。第四章为数值方法，将PHOENICS软件在数值计算时之基本原理与流程做介绍。第五章为结果与讨论，将模拟之结果加以讨论比较。第六章为结论与建议之部分。

 

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