Thermal Modelling of CPUs with Heat Sink:Comparing FEM Software and Object-Oriented Modelling Tools
Başlık çevirisi mevcut değil.
- Tez No: 717471
- Danışmanlar: PROF. DR. ALBERTO LEVA, PROF. DR. FEDERİCO TERRANEO
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrol, Computer Engineering and Computer Science and Control
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2019
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Polıtecnıco Dı Mılano
- Enstitü: Yurtdışı Enstitü
- Ana Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Questa tesi riguarda la modellizzazione termica di un microprocessore e la struttura del suo dissipatore di calore. La modellazione termica di tutta la struttura `e realizzata con due approcci diversi, ovvero il metodo degli elementi finiti (FEM) e dei volumi finiti (FVM). Il primo metodo `e implementato con l'uso di ANSYS, che `e un software commerciale, il secondo metodo `e implementato in linguaggio Modelica usando il traduttore open source OpenModelica. Questi modelli sono creati a partire dalle equazioni fondamentali del calore, allo scopo di replicare dati sperimentali di temperatura di core. I dati di temperatura ottenuti dalle simulazioni sono quindi confrontati coi dati sperimentali. Tuttavia, la distribuzione della temperatura per il dissipatore di calore `e sperimentalmente sconosciuta, quindi in questo caso i dati di distribuzione della temperatura ottenuti attraverso le simulazioni (coi due approcci) vengono confrontati tra loro. Dal punto di vista del controllo, l'utilizzo dell'ambiente Modelica `e essenziale per il fatto che in esso si utilizza l'approccio FVM. Questo metodo richiede meno potenza computazionale e tempo, perch´e utilizza meno variabili di stato senza perdere la sua precisione. I dati di simulazione ottenuti possono essere considerati come un modello di impianto per il progetto del controller di temperatura; `e perci`o importante avere un modello trattabile con meno variabili di stato. Inoltre, l'ambiente OpenModelica `e free e facilmente adattabile per modificare le dimensioni della struttura e le propriet`a del materiale, a tutto vantaggio della diffusione e replicabilit`a dei risultati.
Özet (Çeviri)
This thesis is concerned with thermal modelling of a microprocessor and its heat sink structure. Thermal modelling of the whole structure is made with two different approaches, which are Finite Element Method (FEM) and Finite Volume Method (FVM). The first method is implemented with the usage of ANSYS which is a commercial software, while the second method is implemented in the Modelica language by using the open source OpenModelica translator. These models are created with the usage of relevant softwares and heat equations, to have similar results with experimental temperature data for microprocessor cores. Temperature data obtained from the simulations are compared to the experimental data. However, the temperature distribution for the heat sink is experimentally unknown, thus, the temperature distribution data obtained through the simulations (with the two approaches) are compared to each other. From the point of view of control, the usage of the Modelica coding environment is substantial due to the fact that with it the FVM approach is used. This method requires less computational power and time, because it utilizes less state variables without losing its precision. The obtained simulation data can be considered as a plant model for a temperature controller design, thus, it is important to have a viable model with less state variables. Additionally, the OpenModelica environment is free and easily adaptable for changing structure dimensions and material properties, to the advantage of result dissemination and reproduction.
Benzer Tezler
- Thermal modelling of cpus with heat sink:comparing fem software and object-oriented modelling tools
Başlık çevirisi yok
Necati Mert Çelen
Yüksek Lisans
İngilizce
2019
Makine MühendisliğiPolıtecnıco Dı MılanoPROF. DR. ALBERTO LEVA
PROF. DR. FEDERİCO TERRANEO
- Study and design of an immersion-cooling system for a computer using numerical and experimental analysis
Sayısal ve deneysel analiz kullanılarak bir bilgisayar için daldırma soğutma sisteminin çalışması ve tasarımı
AYAD AWAD ZAIDAN ZAIDAN
Yüksek Lisans
İngilizce
2023
Makine MühendisliğiAltınbaş ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. YASER ALAIWI
- An approach to the evaluation of daylight impact and contribution to the energy demand of office buildings in the urban context
Şehirsel dokuya bağlı gün ışığı katkısının ofis binalarındaki enerji ihtiyacına etkisinin değerlendirilmesi amacıyla kullanılabilecek bir yaklaşım
DİLAY KESTEN ERHART
Doktora
İngilizce
2012
Mimarlıkİstanbul Teknik ÜniversitesiMimarlık Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ALPİN KÖKNEL YENER
PROF. DR. URSULA EİCKER
- Investigation of mechanical behavior of graphene reinforced aluminum nanocomposites
Grafen ile güçlendirilmiş alüminyum nano kompozitlerin mekanik davranışının araştırılması
NECATİ YASİN GÖKSAL
Yüksek Lisans
İngilizce
2018
Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ LEVENT KIRKAYAK
- Nöromorfik hesaplama ve memristor tabanlı ağ saldırı tespit sistemleri: Siber güvenlikte yeni yaklaşımlar
Neuromorphic computing and memristor-based network attack detection systems: New approaches in cyber security
YUSUF ETKA KÖYLÜ
Yüksek Lisans
Türkçe
2025
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrolİstanbul Teknik ÜniversitesiMekatronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. İLHAN KOCAARSLAN