Modelación y simulación de disipadores de calor para procesadores de computadora en COMSOL Multiphysics

Abstract

En este estudio se analizó la transferencia de calor en tres disipadores de calor utilizados para enfriar los procesadores de computadoras de escritorio. El objetivo de estos disipadores es evitar el sobrecalentamiento de la unidad de procesamiento y la consecuente reducción de la vida útil del computador. Los disipadores de calor se modelaron usando COMSOL Multiphysics con las dimensiones reales de los dispositivos y la generación de calor se modeló con una fuente puntual. Luego se modificaron los diseños de los disipadores para lograr una temperatura más baja en la zona más caliente del procesador. El resultado fue una reducción en la temperatura en el rango de 5-78 grados Kelvin, al rediseñarse el disipador de calor con variaciones feasibles como la reducción del grosor de las placas de intercambio de calor y el aumento de su número. Esto demuestra la posibilidad de desarrollar diseños optimizados para disipadores de calor que no requieran más materiales sino una mejor ingeniería. El trabajo se inició como parte del curso CM-4101 Modelización y Simulación.

Keywords

• Transferencia de calor
• disipador de calor
• modelización
• simulación
• elementos finitos.