電子機器の熱設計に必要な熱流体の基礎と効果的なモデルベース開発の活用のポイント ~演習・デモ付~ <オンラインセミナー>

~ モデルベース開発の目線で考える電子機器のサーマルマネジメントのポイント、熱設計のモデルベース開発事例と実践演習 ~

熱設計に必要な熱流体の基礎から熱設計を含む製品の全体適正設計に有効なモデルベース開発のポイントまで修得し、信頼性の高い製品設計を行なうための講座

・高性能化や多機能化が求められる電子機器において、より重要性の増すサーマルマネジメントの勘所を修得し、付加価値の高い製品開発に活かすためのセミナー!

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講師の言葉

 昨今の電子機器における高性能化と多機能化の両立という相反する要求は、電子機器の熱問題を深刻にしています。ところが、いざ熱対策を施そうと思っても、一般的には電子機器の機能(=魅力)に直接つながる電気設計や機構設計が優先されますので、「目には見えてこない」熱設計はどうしても軽視されがちで、そのために重要になる伝熱工学の基礎知識はどうしても蔑ろにされてしまいます。しかし、熱で不安定化する電子機器に、ユーザは最終的に満足するでしょうか。「冷えなかったからファンを後付けすればいい」という価格競争力の下がる設計で、競争力の高い製品ができるでしょうか。熱の「サイレントリスク」は必ず製品に忍び寄っています。確実に回避するための熱対策や放熱技術の知識は、これからの電子機器の設計者には必要不可欠なものです。一方で、製品の最終的な付加価値を高めるためには、熱設計のみならず、様々な領域の設計と容易に摺り合せを行いながら、統合的なシステムレベルの設計を実現する、設計プラットフォームの改革が必要になり、このための設計プロセスそのものの考え方が重要になります。

 そこで今回の講習では、製品全体の統合設計を実現するために有益な考え方として、昨今、強く注目を浴びている「モデルベース開発(Model-Based Development)」の考え方に基づき、電子機器の熱設計を俯瞰するための一連の基礎知識および考え方の講習を行います。最初に、熱設計の最終目的を改めてみなさんと考えた上で、熱設計の「ガラパゴス化」を防ぐために必要な、熱設計の取り組み方について議論します。そのうえで、製品の全体適正設計手法として重要視されるモデルベース開発の考え方と、モデルベース開発に適した熱流体のモデリング手法としての流体回路網法や熱回路網法について講習します。そのうえで、これらのモデリング手法の根幹となる熱流体工学の基礎について学び、モデルベース開発と熱流体工学の基礎との結びつきについて詳細に説明します。最後に、モデルベース開発に基づく性能予測の肝となる、現象の物理モデリング手法について、事例も含めて説明すると同時に、実験や3Dシミュレーションとの連携法についても解説します。本講座は電子機器を題材として講座を開講しますが、伝熱工学や流体工学に関する一連の基礎知識を講習しますので、熱交換器や空調などの設計者や技術者の皆さんにも有意義な内容にしたいと考えています。

セミナー詳細

開催日時
  • 2024年02月22日(木) 10:30 ~ 17:30
開催場所 オンラインセミナー
カテゴリー オンラインセミナー電気・機械・メカトロ・設備
受講対象者 ・電子機器や、熱交換器などの熱機器の設計に携わる、またはこれから携わる技術者や開発者の方
・これから伝熱工学や流体工学の知識が業務上必要になる方
・これまで伝熱工学や流体工学に苦手意識を感じている設計者や技術者の方
・ファン空冷の熱設計がうまくいかずお困りの方
・熱流体のモデルベース開発や1Dシミュレーションに興味を持たれている方や今後行ってみたい方
予備知識 ・上記対象者の方であれば、予備知識は必要ございません。基礎から講習します
修得知識 ・伝熱工学、流体工学の一連の基礎知識
・モデルベース開発の手法や考え方に関する基礎知識
・機器内部における熱流体現象の捉え方、熱や空気の流れの予測技術
・熱設計におけるファンの機能の捉え方
・放熱設計における性能の簡易的な見積もり技術
プログラム

1.電子機器の熱設計の「大目的」とは?

  (1).熱設計の究極の目的とは

  (2).熱設計に期待されていること

  (3).近未来の熱設計と向き合うために必要なこと

  (4).熱設計の「ガラパゴス化」を防ぐ

 

2.電子機器の熱設計と「モデルベース開発」

  (1).今流行の「モデルベース開発」とは?

  (2).モデルベース開発と集中定数系

  (3).熱回路網法や流体抵抗網法と何が違うのか?

  (4).モデルベース開発に必要な「1DCAE」

 

3.熱設計に必要な「熱流体」の基礎の基礎

  (1).冷却の手法と「伝熱の三形態」

  (2).流れとファンおよびポンプの基礎

  (3).熱流体現象の支配法則とアナロジー

  (4).設計の汎用性を拡げる次元解析とパイナンバー

 

4.モデルベース開発と物理モデリング

  (1).物理モデリングに必要な「戦略」

  (2).物理モデリングと熱流体の基礎の繋がり

  (3).物理モデリングの手順

  (4).実験や3Dシミュレーションと連携

 

5.熱設計のモデルベース開発事例と演習

  (1).熱設計に関連したモデルベース開発事例の紹介

  (2).ラップトップPCの流路網を例にしたファン送風量の見積もり

  (3).印刷プロセスを例にした過渡温度応答の見積もり

 

6.まとめ ~カーボンニュートラルに向き合うための熱設計~

キーワード 伝熱工学 流体工学 熱設計 サーマルマネジメント 電子機器 1DCAE モデルベース開発 熱回路網法 流体抵抗網法 冷却 熱流体 物理モデリング カーボンニュートラル 統合設計 熱交換器 空調 熱機器
タグ 精密機器・情報機器アクチュエータエネルギーマネジメントシステムシミュレーション・解析データ解析ノイズ対策・EMC・静電気バルプ・ポンプモバイルコンピューティングパワーデバイスプリント基板モータ機械要素基板・LSI設計最適化・応力解析自動車・輸送機設計・製図・CAD精密機器電子部品電装品電池伝熱熱交機器・熱電変換熱設計流体解析LSI・半導体
受講料 一般 (1名):49,500円(税込)
同時複数申込の場合(1名):44,000円(税込)
会場
オンラインセミナー
本セミナーは、Web会議システムを使用したオンラインセミナーとして開催します。
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