Résistance thermique de contact - Exemple

Dans l'industrie électronique, les puces sont habituellement collées au substrat par une mince couche d'époxy. On trouve des situations similaires dans d'autres industries. La modélisation de la couche d'époxy en tant que composant séparé impose l'utilisation d'éléments de très petite taille qui peuvent engendrer l'échec du maillage ou un nombre inutilement élevé d'éléments.

Pour prendre en considération la résistance thermique de la couche d'époxy, il n'est pas besoin de la modéliser. La résistance thermique de contact est assimilée à une condition de contact surface à surface. Vous pouvez spécifier la résistivité thermique totale ou par unité de surface.

Modélisation d'une résistance thermique de contact

Deux moyens vous permettent de modéliser la résistance thermique de contact :

• Vous pouvez négliger la couche fine d'époxy lors de la modélisation. Les faces des deux composants séparés par la couche d'époxy sont alors en contact dans le modèle.

• Vous pouvez tenir compte de la couche plus tard, lors de la création des géométries, en maintenant un jeu entre les deux faces en contact thermique. Si vous utilisez cette approche, vous devez tenir compte de deux points :

• Les résultats sont le plus précis quand la distance entre les deux faces en contact est inferieure ou égale à la taille des éléments à proximité. L'exemple ci-dessous peut aboutir à des résultats incorrects.

• Le fractionnement des faces pour affecter le contact thermique approprié entre les différentes paires, comme illustré ci-dessous, n'est pas nécessaire, mais améliore la précision.

• Pour spécifier différentes résistances thermiques entre une grande face et plusieurs petites faces, vous devez d'abord fractionner la grande face en autant de petites faces qu'il y en a avant d'affecter la résistance thermique de contact aux différentes paires.

Pour définir une résistance thermique de contact :

1. Dans une étude thermique, cliquez à droite sur l'icône Connexions et sélectionnez Contact entre ensembles.

Le PropertyManager Contact entre ensembles s'affiche.

2. Réglez le Type sur Résistance thermique.

3. Sous Faces, arêtes, sommets pour Set 1 , sélectionnez les entités souhaitées associées à un ou plusieurs composants.

4. Sous Faces pour Set 2, sélectionnez les faces souhaitées d'un autre composant.

5. Sélectionnez Résistance thermique puis :

1. Réglez les Unités sur le système d'unités à utiliser.

2. Sélectionnez Totale ou Distribuée et saisissez une valeur.

6. Sous Avancées, sélectionnez Noeud à surface ou Surface à surface. L'option Noeud à noeud ne vous permet pas de spécifier une résistance thermique puisque les nœuds connectés des faces en contact auront la même température (conduction parfaite).

7. Cliquez sur .