Resumen

En este artículo, se propone un modelo matemático basado en la teoría de grafos para calcular la distribución de calor del disipador de calor refrigerado por convección de las luces LED. En primer lugar, se analiza el proceso de transferencia de calor y masa de una sola aleta en un entorno húmedo. A continuación, el proceso de transferencia de calor se caracteriza mediante un digrafo, definiendo las aletas y las juntas de un disipador de calor como aristas y vértices en la teoría de grafos. Por último, todo el proceso de transferencia de calor se describe mediante dos criterios obtenidos a partir de la teoría de grafos. De este modo, se deducen las ecuaciones de cálculo de temperatura-calor de todo el disipador de calor. La precisión de este modelo se verifica probando la temperatura de unión de diferentes chips LED montados en el mismo disipador de calor bajo ambiente húmedo, y los errores relativos entre el valor calculado y los datos experimentales están todos dentro del 5%, y también se concluye a partir del modelo que los disipadores de calor con un digrama de calor idéntico pero diferentes tipos tienen un rendimiento de refrigeración cercano y se verifican mediante dos disipadores de calor típicos, disipador de calor cilíndrico y disipador de calor de placa-aleta rectangular, bajo las mismas condiciones. El modelo matemático basado en la teoría de grupos desarrollado en este artículo, combinado con la tecnología informática, es conveniente para el análisis del rendimiento entre un gran número de esquemas de disposición de aletas de disipadores de calor.

• Materias:Matemáticas Análisis Matemático Álgebra Ingeniería Matemática aplicada Lógica matemática
• Subjects:mathematics Mathematical Analysis Algebra Engineering Applied Mathematics Mathematical logic
• Palabras claves:teoría gráfica, disipador de calor, modelo matemático, ambiente húmedo, esquemas de disposición de las aletas del disipador de calor, proceso completo de transferencia de calor, disipador de calor cilíndrico, diferentes chips led, disipador de calor de aletas, ecuaciones de cálculo térmico
• Keywords:graph theory, heat sink, mathematical model, moisture environment, heat sink fin arrangement schemes, whole heat transfer process, cylindrical heat sink, different led chips, fin heat sink, heat calculation equations