| 摘要 | 第5-6页 |
| Abstract | 第6-7页 |
| 第一章 绪论 | 第11-22页 |
| 1.1 IGBT模块热设计的背景和意义 | 第11页 |
| 1.1.1 IGBT的介绍 | 第11页 |
| 1.1.2 IGBT模块的热效应 | 第11页 |
| 1.2 大功率IGBT模块的冷却方式简介 | 第11-15页 |
| 1.2.1 IGBT模块的冷却方式 | 第11-13页 |
| 1.2.2 常用的IGBT模块冷板 | 第13-15页 |
| 1.3 冷板的研究现状及模块化设计方法的提出 | 第15-20页 |
| 1.3.1 冷板的国外研究现状 | 第15-16页 |
| 1.3.2 冷板的国内研究现状 | 第16-17页 |
| 1.3.3 模块化设计方法的提出 | 第17-20页 |
| 1.4 论文主要研究工作 | 第20-21页 |
| 1.5 本章小结 | 第21-22页 |
| 第二章 单模块冷板的流动与换热模型 | 第22-39页 |
| 2.1 冷板设计的理论基础 | 第22-24页 |
| 2.1.1 计算流体力学控制方程 | 第22-23页 |
| 2.1.2 热分析理论基础 | 第23-24页 |
| 2.2 IGBT模块与单模块冷板的模型建立 | 第24-28页 |
| 2.2.1 IGBT模块仿真模型的建立 | 第24-26页 |
| 2.2.2 单模块冷板几何模型的建立 | 第26-28页 |
| 2.3 热阻网络模型 | 第28-36页 |
| 2.3.1 多通道冷板的热阻网络 | 第28-31页 |
| 2.3.2 IGBT模块的热阻网络 | 第31-36页 |
| 2.4 流阻网络模型 | 第36-38页 |
| 2.4.1 压降损失类型的分类 | 第36-37页 |
| 2.4.2 单模块冷板的压降模型 | 第37-38页 |
| 2.5 本章小结 | 第38-39页 |
| 第三章 单模块冷板换热性能的结构优化 | 第39-57页 |
| 3.1 冷板多通道区域尺寸参数对流动换热性能的影响 | 第39-44页 |
| 3.1.1 翅片间距对流动换热性能的影响 | 第40-41页 |
| 3.1.2 翅片厚度对流动换热性能的影响 | 第41-42页 |
| 3.1.3 翅片长度对流动换热性能的影响 | 第42-43页 |
| 3.1.4 翅片高度对流动换热性能的影响 | 第43-44页 |
| 3.2 改变翅片结构对冷板流动换热性能的研究 | 第44-52页 |
| 3.2.1 V型翅片单元波长比α的优化 | 第45-49页 |
| 3.2.2 相邻V型翅片单元相位差β的研究 | 第49-52页 |
| 3.3 增设扰流结构对冷板换热性能的影响 | 第52-55页 |
| 3.4 本章小结 | 第55-57页 |
| 第四章 多模块冷板的结构设计与流量分布优化 | 第57-80页 |
| 4.1 三模块冷板流道结构的设计及其制造方案 | 第57-58页 |
| 4.2 三模块冷板数值仿真分析及结构优化 | 第58-71页 |
| 4.2.1 单元内部通道流量分布均匀性的优化 | 第59-66页 |
| 4.2.2 不同单元之间流量分布均匀性的优化 | 第66-71页 |
| 4.3 四模块冷板流道结构的拓扑连接方式研究 | 第71-79页 |
| 4.3.1 四种方案的压降数值分析 | 第71-74页 |
| 4.3.2 四种方案综合流动换热性能的仿真分析 | 第74-79页 |
| 4.4 本章小结 | 第79-80页 |
| 第五章 多模块冷板的实验研究 | 第80-91页 |
| 5.1 四模块冷板实验研究 | 第80-86页 |
| 5.1.1 冷板的加工与IGBT热源模型的制作 | 第80-82页 |
| 5.1.2 实验平台的搭建与温升实验 | 第82-84页 |
| 5.1.3 实验与仿真结果对比分析 | 第84-86页 |
| 5.2 三模块冷板实验研究 | 第86-89页 |
| 5.2.1 冷板的加工与铝块热源的制作 | 第86-88页 |
| 5.2.2 实验与仿真结果对比分析 | 第88-89页 |
| 5.3 本章小结 | 第89-91页 |
| 总结与展望 | 第91-93页 |
| (一)总结 | 第91-92页 |
| (二)展望 | 第92-93页 |
| 参考文献 | 第93-98页 |
| 攻读硕士学位期间取得的研究成果 | 第98-99页 |
| 致谢 | 第99-100页 |
| 附件 | 第100页 |