熱傳有限模擬分析書-以COMSOL Multiphysics®為例

本書介紹了多種不同的系統模擬案例，這些案例涉及的系統各有不同。在這些案例以及大多數工程應用中，研究了導致系統溫度變化的熱傳機制和因素，以便工程師更好地理解設計對產品性能的影響。

本書還介紹了COMSOL Multiphysics® 軟體及其附加產品的功能和特點，並討論了如何充分利用這些功能和特點來分析設備的熱傳和多物理場現象。使用物理場介面、多物理場耦合和後處理功能可以研究對流冷卻、焦耳熱、相變和熱膨脹等現象。

過去，電子設備的設計主要依靠實驗經驗，但實驗成本通常很高，並且實驗過程耗時。現在，數值模擬技術為設計工程師提供了很大幫助。COMSOL Multiphysics 軟體可以準確地耦合多個物理場，精確地表徵多種物理場現象，從而支援研究人員開展電子設備的熱管理研究。未來，工程師可以透過COMSOL達成電子設備的熱管理，有效提升包括效率、安全性、可靠性和用戶體驗等方面的表現。

目錄

第一章  熱傳理論基礎

1-1 熱傳基本理論-傳導，對流，輻射

1-2 熱力學基本定律

1-3 能量守恆方程式

1-4 溫度方程式

1-5 特殊形式的能量守恆方程式

第二章 COMSOL Multiphysics 介紹

2-1 有限元素法基本原理

2-2 多重物理耦合概念

2-3 COMSOL Multiphysics 介面介紹 

2-4 基本操作說明-以薄殼熱傳導為例 

2-5 COMSOL Multiphysics 特點-面向使用者與團隊的的協作導向 

第三章 COMSOL 熱傳模組的介紹與其在工業上的應用

3-1 熱傳模組介紹

3-2 熱傳模型的架構

3-3 制動盤的熱分析

3-4 電子晶片之散熱分析

3-5 熱傳模擬在熱管理的重要性

第四章 熱傳案例分析

4-1 二維軸對稱金屬管熱傳穩態模型

4-2 保溫瓶的自然對流冷卻

4-3 保溫瓶的自然對流冷卻_進階討論

4-4 散熱鰭片溫度分布分析

4-5 匯流排焦耳熱分析

4-6 具有漫反射和鏡面反射的表面對表面輻射

4-7 結構振動發熱

4-8 馬蘭戈尼效應

4-9 蒸發冷卻效應

4-10 連鑄製程模擬

4-11 環形紫外線反應器