第一篇 电子设备的热设计依据 3
第一章 电子元件的热特性及热环境 3
1.1 引言 3
1.2 热控制的目的 4
1.3 热环境 10
1.4 典型电子元件的热特性 17
1.5 热控制技术 24
1.6 符号表 27
参考文献 28
第二章 可靠性 30
2.1 引言 30
2.2 概率、可靠性及失效率 31
2.3 更换及非更换试验 32
2.4 平均无故障工作时间 33
2.5 系统的可靠性 34
2.6 串-并联系统 38
2.7 失效率和元件的温度 40
2.8 符号表 41
参考文献 41
第三章 概念的建立 42
3.1 引言 42
3.2 设计过程 44
3.3 实现创见性构思的障碍 49
3.4 克服妨碍构思的障碍 54
参考文献 60
第二篇 传热学和流体力学基本定律 63
第四章 稳态导热 63
4.1 引言 63
4.2 导热的一般方程 63
4.3 无热源的简单形式 67
4.4 电热比拟 68
4.5 发热的简单形式 69
4.6 无热源的多层壁导热 71
4.7 总传热系数 74
4.8 可变导热系数——简单形状 78
4.9 复杂形状的分析方法 80
4.10 复杂的形状——保角变换 83
4.11 复杂的形状——离散热源 87
4.12 其它方法 90
4.13 其它坐标系统 90
4.14 导热系数 92
4.15 符号表 93
参考文献 95
第五章 瞬态导热 96
5.1 引言 96
5.2 小元件的加热 96
5.3 各种小元件的热输入情况 99
5.4 经典的(解析的)方法 105
5.5 模拟法 115
5.6 数值法 118
5.7 图解法 120
5.8 瞬态导热计算方法的比较 121
5.9 符号表 124
参考文献 126
第六章 对流换热 127
6.1 引言 127
6.2 对流的流体力学 128
6.3 对流换热系数——理论基础 133
6.4 强迫对流换热系数——经验公式 144
6.5 自然对流 153
6.6 空气的热特性 162
6.7 符号表 163
参考文献 165
7.1 引言 167
7.2 单色辐射力 167
第七章 辐射换热 167
7.3 维恩位移定律 170
7.4 总辐射——斯忒藩-波耳兹曼定律 171
7.5 发射率与吸收率——基尔霍夫定律 173
7.6 实验室的黑体 175
7.7 辐射强度与兰贝特余弦定律 177
7.8 黑体之间的换热 179
7.9 角系数代数法 185
7.10 非黑体表面之间的辐射换热 187
7.11 完整的辐射方程 189
7.12 用网络法计算封闭体辐射热 190
7.13 符号表 193
参考文献 194
8.1 引言 195
8.2 蒸发 195
第八章 蒸发、沸腾和冷凝 195
8.3 沸腾 199
8.4 凝结 211
8.5 符号表 220
参考文献 223
第九章 接触热阻 225
9.1 引言 225
9.2 简化模型 225
9.3 接触表面的几何性质 227
9.4 影响接触热阻的因素 229
9.5 名义上平直的粗糙固体之间的接触 230
9.6 接触传热系数的关系式 233
9.7 真空中光滑而有波纹的表面 233
9.8 真空中名义上平直而实际上粗糙的表面 234
9.9 真空中粗糙而有波纹的表面 237
9.10 填隙流体的效应 238
9.11 符号表 241
参考文献 243
第十章 热交换器 244
10.0 单位 244
10.1 引言 244
10.2 紧凑式热交换器的分类 246
10.3 传热和流动摩擦数据 254
10.4 肋片及总通道效率 265
10.5 总传热系数 266
10.6 ε-N?u 方法 267
10.7 设计步骤 270
10.8 例题——液体-空气热交换器 271
10.9 符号表 298
参考文献 300
第十一章 通风 301
11.0 单位 301
11.1 引言 301
11.2 摩擦损失和系统阻力 302
11.3 系统阻力曲线 307
11.4 风扇动力学 308
11.5 风扇与系统的匹配 315
11.6 工作在高空状态 318
11.7 高空时风扇——驱动系统 323
11.8 恰当的风扇使用方法 325
11.9 符号表 326
参考文献 328
第十二章 量纲分析及实验数据的相互关系 329
12.1 引言 329
12.2 量纲分析——换热系数 330
12.3 用柏金汉 π 定理的量纲分析 335
12.4 符号表 339
参考文献 340
第三篇 热控制技术 343
第十三章 元件的典型直接风冷 343
13.1 引言 343
13.2 通道中的自然对流 344
13.3 定型流动极限——自然对流 345
13.4 自然对流风冷的综合关系式 349
13.5 自然对流的最佳板间距 357
13.6 自然对流的讨论 361
13.7 通道中强迫对流冷却 363
13.8 符号表 383
参考文献 385
第十四章 扩展表面 387
14.1 引言 387
14.2 矩形断面的纵向肋 389
14.3 矩形断面的环形肋 391
14.4 其它断面的肋 392
14.5 最佳尺寸 394
14.6 纵向肋的比较和优化设计的关键 395
14.7 扩展表面簇的分析 397
14.8 符号表 402
第十五章 冷板 405
15.0 单位 405
15.1 引言 405
15.2 紧凑式热交换器表面 406
15.3 设计方程 406
15.4 对数平均温差和效率 ?及 N?u 函数 407
15.5 空气的传热特性 408
15.6 冷板热交换器的设计方法 409
15.7 例题：两边均匀热负荷 409
15.8 单边热负荷的修正 414
15.9 例题——单边热负荷 418
15.10 叠层芯子 421
15.11 等温表面的注释 422
15.12 符号表 423
参考文献 425
16.2 分类 426
16.1 引言 426
第十六章 浸没冷却 426
16.3 发表的文献 430
16.4 热特性与工作范围 435
16.5 预测浸没冷凝器的性能 451
16.6 浸没冷凝器的应用 458
16.7 结束语 462
16.8 符号表 462
参考文献 464
第十七章 热管 466
17.1 引言 466
17.2 工作原理 466
17.3 工作液 468
17.4 芯子结构 468
17.5 控制型热管分类 472
17.6 传热极限 477
17.7 传热极限的计算 478
17.8 例题 482
17.9 热管性能 487
17.10 例题 489
17.11 符号表 493
参考文献 496
第十八章 热电致冷器 497
18.1 引言 497
18.2 热电效应 497
18.3 致冷器冷端净吸热的基本方程 503
18.4 最大抽吸热设计方程 506
18.5 最大抽吸热致冷器的设计方法 514
18.6 最佳性能系数设计方程 516
18.7 最佳性能系数电流的推导 518
18.8 最佳性能系数致冷器设计方法 520
18.9 串联型致冷器 522
18.10 简化假设的影响 526
18.11 符号表 529
参考文献 531
第十九章 增强冷却技术 532
19.1 引言 532
19.2 单相自然对流 533
19.3 单相强迫对流 535
19.4 大容器沸腾 537
19.5 强迫对流沸腾 539
19.6 自然对流冷凝 541
19.7 强迫流动冷凝 542
19.8 小结与展望 543
19.9 符号表 543
参考文献 544
20.1 引言 549
20.3 万向架固定式惯性平台 549
20.2 惯性平台 549
第二十章 惯性制导设备的冷却 549
第四篇 电子系统的应用 549
20.4 捷联式平台 554
20.5 液浮陀螺仪 555
20.6 陀螺仪的热问题 557
20.7 解决部件的热梯度问题 557
20.8 获得部件温度控制的方法 558
20.9 惯性设备温度控制系统 560
20.10 铁芯变压器 561
20.11 箔绕变压器 562
参考文献 563
第二十一章 晶体管和真空管的冷却 564
21.1 引言 564
21.2 晶体管分类 565
21.3 热电比拟电路 565
21.4 大量生产的散热器 569
21.5 针肋散热器 573
21.6 例题 575
21.7 自然对流情况下，没有屏蔽罩的电子管的冷却 578
21.8 电子管的屏蔽罩 581
21.9 真空电子管的强迫对流冷却 585
21.10 例题 589
21.11 符号表 595
参考文献 597
第二十二章 微波设备的液体冷却 598
22.1 引言 598
22.2 选择冷却液的准则 599
22.3 按传热特性选择流体 602
22.4 水负载的微波吸附作用 606
22.5 行波管冷却系统的设计实例 614
22.6 设计余量 619
22.7 关于例题的注释 623
22.8 电操纵天线的热控制 623
22.9 符号表 632
参考文献 634
第二十三章 微电子设备和印制电路板 636
23.1 引言 636
23.2 热控制原因 638
23.3 从结点到管壳的传热 640
23.4 对流和辐射作用的修正 645
23.5 扩展角的注释 651
23.6 印制电路板中的热流 653
23.7 印制电路板的视在热导 656
23.8 单位方阻法 658
23.9 非均匀热负荷输入的印制电路板 661
23.10 从电路板到机壳的导热 667
23.11 大规模集成电路封装的传导冷却 667
23.12 超高速集成电路(VHSIC) 672
23.13 总结 685
23.14 符号表 685