散热器中肋片的设计原则

　　常见肋片形状传导传热学中认为，单位时间内通过单位截面积所传导的热量，正比于此处垂直于截面方向上的温度变化率。把肋片的导热简化为一维稳态平壁导热模型后，3种传热方式均涉及散热面积A，而在LED灯具上添加肋片正是为了增加散热面积，所以肋片的散热效果应该比较显著。本文中主要对肋片的传导和对流散热进行研究。

　　肋片导热过程的简化分析肋片的导热要研究两个问题：一是从基础面伸出部分（即肋片）的温度沿导热热量传递的方向是如何变化的；二是通过肋片的散热热流量有多少。下文从导热微分方程出发来解决这些问题。受制造工艺和成本的影响，在LED灯具的散热应用中，我们多采用等截面直肋。为了研究肋片中的温度分布以及通过该肋片的散热量，我们从等截面直肋中取一段进行微元法分析，肋片的效率及设计原则虽然针肋和三角形肋的散热效果比较优越。

　　肋片在LED灯具散热设计中的应用加工制造较困难，导致其成本大大增加，所以多用于航天科技。LED灯具中多使用矩形截面肋辅助散热。肋片的设计原则为帮助散热，我们总希望使用少的材料获得大的散热面积。虽然增设肋片加大了LED灯具的散热面积，但同时也增大了通过固体的导热热阻，使总传热系数受到影响