Termički dizajn i simulacija
Sa razvojem elektronskih uređaja i uređaja ka minijaturizaciji, potrošnja energije nastavlja da raste, a potražnja za odvođenjem toplote velike gustine toplotnog fluksa postaje sve hitnija. Termičkom dizajnu se također posvećuje više pažnje. Termički dizajn je korištenje odgovarajućih i pouzdanih metoda za kontrolu temperature svih elektronskih komponenti unutar proizvoda, tako da one ne prelaze maksimalnu temperaturu potrebnu za stabilan rad u uvjetima radnog okruženja, kako bi se osigurala sigurnost normalnog proizvoda rad i pouzdanost dugotrajnog rada. Osim toga, kontrola količine grijanja u okruženjima s niskom temperaturom za pokretanje opreme je također važan aspekt termičke pouzdanosti. U modernom društvu, sa sve većim naglaskom na potrošnji energije i zaštiti okoliša, termički dizajn je postao važno tehnološko područje. Sve se više cijeni u industrijama kao što su komunikacija, sigurnost, PC, automobilska industrija, LED i inverter, te je postala nezamjenjiva i važna oblast u istraživanju i razvoju proizvoda.
Termičko projektovanje se odnosi na proces određivanja unutrašnje distribucije toplote i putanje prenosa proizvoda ili sistema kroz termičku analizu i simulaciju, i poboljšanje njegovih toplotnih performansi kroz optimizovan dizajn. Prema različitim poljima primjene, termički dizajn se može podijeliti na različite tipove kao što su arhitektonski termalni dizajn, elektronski termalni dizajn i toplinski dizajn automobila. Osim toga, prema različitim ciljevima dizajna, termalni dizajn se također može podijeliti na različite aspekte kao što su upravljanje toplinom, prijenos topline i toplinska udobnost.
Ako se termički dizajn ne izvrši pažljivo i ne preduzmu se odgovarajuće mjere tokom faze projektovanja, problemi uzrokovani toplinom mogu se otkriti tokom faze probne proizvodnje proizvoda ili čak tokom masovne proizvodnje. Iako problem nije ograničen samo na toplinu, što je bliže fazi masovne proizvodnje, potrebno je više vremena i troškova da se poduzmu protumjere, pa čak može doći i do kašnjenja u isporuci proizvoda, što dovodi do glavnog problema propuštenih poslovnih prilika. Najgori scenario je da se problemi javljaju samo na tržištu, što dovodi do povlačenja i kreditnih problema. Dakle, termički dizajn je suštinski ključan. Stoga je potrebno efikasno provesti termički dizajn od početne faze. Osim toga, također je važno prepoznati da je s promjenjivim trendovima u tehnološkom razvoju, termički dizajn postao stroži nego ikada prije.
Rad na termičkom projektovanju je zatvorena petlja, od projektovanja konstrukcije u ranoj fazi projekta, rasporeda hardvera, kontrole softvera, odabira materijala do ispitivanja porasta temperature u kasnijoj fazi, sve bi trebalo da uključuje učešće inženjera termičkog projektovanja. Istovremeno, potražnja za bržom iteracijom proizvoda dovela je do kraćih ciklusa dizajna za inženjere. Stoga, sve više i više preduzeća usvaja termalnu simulaciju kako bi smanjila troškove, ubrzala istraživanje i razvoj, poboljšala pouzdanost termičkih performansi energetskih uređaja i efikasno pokrenula termalni dizajn.
