热传播 — CAE术语解说

小型发热源产生的热量在板材表面方向扩散的现象。例如CPU芯片的热量在IHS（热传播器）内横向扩散时，这个"扩散"过程本身就是热传播。不同于简单的一维传导，热以三维方式扩散会产生额外的温度上升，这是关键点。

与理想状态下热均匀进入整块板材相比，局部发热源向表面扩散热量需要额外的温度梯度。因此发热源正下方的温度会上升。这就是"扩散热阻（spreading resistance）"，发热源面积越小，扩散热阻越大。

网格分辨率很重要。发热源正下方表面方向会出现陡峭的温度梯度，如果网格太粗就会低估扩散热阻。相对于芯片尺寸，最少要分割3～5个单元。

Song等人的解析解很有名，将发热面积、扩散板的面积、厚度、热导率、裏面的热传递系数等参数代入，就能求得扩散热阻。用这个式子可以验证三维热流体分析的结果，也是很有用的基准。

这两个紧密相关。

先用Song的解析解概算一下，然后与三维分析结果对比，这是很好的练习。