新型镁合金led灯具散热器设计与分析

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1、１００５８ＴＭ９２３．５４巳投近诚ｍ側。巧從ＩＩ煙廉近纖Ｉ；］站邊国睽’―．，＾ｉ＾Ｌｍｉ麗心‘涵；？＂；＂■渡咕撥置黎重（论文题目：新圓合金Ｌ印口具散热器设计Ｉ！凌培．…－－…’工麵ｉ誦議：：：：通信工程：韦龜顯ｊＪｉＢ琴匿学习方式：囚全日制攻读［□在职攻读作者姓名：当轉娟：学校导师：＾企业导师：＾完成２０１７－０１－２０日期：Ｊ过Ｊｉｆｌｋ独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作和取得的处外经发表研

2、究成果，除了文中特别加标注和致谢之，论文中不包含其他人已或撰写过的研究成果，也不包含为获得天津工业大学或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料一。与我同工作的同志对本研究所做的任何贡献均己在论文中作了明确的说明并表示了谢意。＞学位论文作者签名：签字円期：＞ｒ年＾月日Ｉ／学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解天津工业大学有关保留、使用学位论文的规定。特授权天津工业大学可Ｗ将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，并采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编Ｗ供查阅和借阅。同意

3、学校向国家有关部口或机构送交论文的复印件和磁盘。（保密的学位论文在解密后适用本授权说明）学位论文作者签名导师签名：Ｕ：＾娩娜半Ｐ签字日期＞１年今月円签字円期：年＾月円Ｉ１］学位论文的主要创新点－一ｌｅｄ、设计了款新型灯具散热器，制作材料选用镜合金，结构采用多尺寸翅片相结合的方式，通过有限元仿真与实验测试表明该散热器能够满足散热需求。二、Ｗ芯片最高结温为研究指标，采用单因素法选取合理的影响因素，利用ＢＰ神经网络创建性能预测模型，通过分析表明所建立预测模型可靠有效。

4、兰、将遗传算法与ＢＰ神经网络相结合，采用加权求和法获得Ｐａｒｅ化最优解，实现了对芯片最高结温和散热器重量的双目标优化。摘要ＬＥＤＬ一ｉｇｈｔＥｍｉｔｉｎｇＤｉｏｄｅ被誉为新代绿色照明光源，与传统光源相比，（）、其具有节能环保，己被广泛应用于各个生活及生产领、体积小、寿命长等优势一域，。随着ＬＥＤ市场需求的与日俱增取代传统照明己经成为种趋势。为了满足更高发光亮度的市场需求，ＬＥＤ的输入功率与器件集成度不断增大，使得芯片结温迅速上升，大幅降低使用寿命及发光效率，严重制约了ＬＥＤ产业

5、的大规ＬＥＤ器件模发展。因此，合理有效的散热设计对于尤为重要。ＬＥＤ一，针对的散热问题，本文设计了款新型ＬＥＤ灯具散热器制作材料为ＡＺ３１型镑合金，结构采用多尺寸翅片相结合的方式，将与其具有相同散热面积的传统结构散热器作为对比结构，分析所设计散热器的散热性，相同。结果表明条件下，多尺寸翅片散热器的空气流速较高，芯片最高结温较低，具有较化的散热性能，通，。搭建实验测试系统过对比实验测量数据与仿真计算数掘得知二者８．６％。最大误差不超过，数据吻合较好，表明所建立仿真模型可靠、有效此外，

6、本文基于ＢＰ神经网络与遗传算法对镜合金多尺寸翅片散热器进行了结构优化，。首先根据单因素试验找出对散热器温度影响较为显著的因素分别为散热器翅片的厚度、长度及高度，进而设计正交试验。Ｗ芯片最高结温为研究指标，建立ＢＰ神经网络预测模型，然后结合遗传算法对芯片结温及散热器重量进Ｐ斤双目标优化，通过调节不同权重Ｗ获得ａｒｅｔｏ最优解。结果表明，优化前所设４．０４％计多尺寸翅片散热器相比规则形貌散热器的芯片最高结温降低了，散热器重量降低了一６６．６７％经过进，芯；步的双目标优化后片最高结温最终降低

7、了４．４７％，散热器重量最终降低了９３．１８％，表明通过双目标优化，实现了在保证散热器散热性能的同时有效减重的目的。关键词：镜合金；ＬＥＤ散热器；ＢＰ神经网络；遗传算法ＡＢＳＴＲＡＣＴＬＥＤ（ＬｉｇｈｔＥｍｉｔｔｉｎｇＤｉｏｄｅ）ｉｓｋｎｏｗｎａｓｔｈｅｎｅｗｇｅｎｅｒａｔｉｏ打ｏｆｇｒｅｅ打ｌｉｇｈｔｉｎｇｓｏｕｒｃｅ．Ｃｏｍａｒｅｄｗｉｈｔｓｏｕｒｃｅｓｉｔｈａｓｔｔ化ｔｒａ化ｔｉｏｎａｌｌｉ：ｈｅａｄｖａｎａｅｓｏｆｌｏｗｅｎｅｒｐｇ，

8、ｇｇｙｃｏｎｓｕｍｔｉｏ打ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｒＵａｌｒｏ１；ｅｃｔｉｏｎｓｍａｌｌｓｉｚｅａｎｄｌｏｎｌｉｆｅｔｉｍｅｓｏｉｔｈａｓｂｅｅｎｐ，ｐ，ｇ，ｗｉｄｅｌｙｕｓｅｄｉｎｖａｒｉｏｕｓｌｉｖｉ打ｇａｎｄｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ打ｅｌｄｓ．Ｗｉｔｈｔｈｅｇｒｏｗ化ｏｆｍａｒｋｅｔｄｅｍａｎｄｆｏｒＬＥＤｉｔｗｉｌ