heat emission

定義：發動機通過輻射、對流和傳導向周圍大氣排放的熱。

學科：機械工程_動力機械_內燃機_發動機設計和運行

相關名詞：熱傳導 熱對流 熱輻射 計算機輔助工程

圖片來源：視覺中國

【延伸閱讀】

散熱是工程設計中需要考慮的一個設計因素，尤其是在電子設備、機械設備等領域中。散熱的重要性有以下幾點：

1.保護電子元件。電子設備在運行過程中會產生熱量，如果產生的熱量不能及時散發出去，就會導致電子元件的溫度升高，從而影響其性能和壽命，甚至引起故障。

2.提高系統穩定性。有效的散熱設計可以確保系統在長時間運行下保持穩定，減少因過熱而導致的系統崩潰或性能下降。

3.優化能源利用。通過合理的散熱設計，可以減少能源浪費，提高能源利用效率。

散熱的基本方式主要包括熱傳導、熱對流和熱輻射。

1.熱傳導：熱量通過媒介從高溫區域傳遞到低溫區域，并且不引起任何形式的宏觀相對運動。在電子設備中，熱傳導通常通過導熱材料（如金屬散熱器）實現。

2.熱對流：通過流體的流動來傳遞熱量的過程。在電子設備中，熱對流通常通過風扇等方式實現。

3.熱輻射：物體以電磁波的形式向外發射熱量的過程。雖然熱輻射在電子設備散熱中的貢獻相對較小，但因輻射不需要中間介質，在某些特殊情況下（如太空環境中）需要考慮熱輻射對散熱的影響。

隨著計算機技術的發展，散熱設計越來越依賴于計算機輔助工程（Computer Aided Engineering，簡稱CAE）技術來提高設計的效率和準確性，主要體現在以下幾個方面：

1.熱仿真分析。模擬電子設備在不同工況下的熱分布情況，預測會出現的熱問題，并評估散熱設計的有效性。

2.優化設計。基于熱仿真分析的結果對散熱設計進行優化。例如通過修改散熱器的形狀、尺寸和材料，或者改變風扇的尺寸、轉速等參數，以達到更好的散熱效果。

3.熱應力分析。在熱仿真分析的基礎上，CAE技術還可以進行熱應力分析。這種分析可以評估電子設備在溫度變化過程中可能產生的熱應力對設備結構的影響，確保設備在長時間運行下的穩定性和可靠性。

散熱是設計電子和機械設備等領域中必須要考慮的問題。CAE技術在散熱設計中的應用極大地提高了設計的效率和準確性，為工程技術的進步和發展提供了有力支持。

（延伸閱讀作者：廣東科技學院機電工程學院 黃志維）

責任編輯：張鵬輝