- •Общая хар-ка процесса конструкторского проектирования эвм и систем. Понятие конструкции эвм. Конструкторская документация.
- •Общие принципы и этапы конструкторского проектир эвм.
- •Сист подход к технологии производства эвм.
- •Системный подход к конструированию эвм
- •Мат модель конструкции эвм и систем.
- •Конструирование эвм с учетом надежности. Основные показатели надежности эвм.
- •Методика расчета надежности невосстан и восстан эвм.
- •Оценка показателей надежн эвм как слож объекта. Надежность типовых конструкций эвм.
- •Повыш надежности эвм резервированием.
- •Тепловые расчеты конструкций эвм. Теплообмен в эвм. Способы переноса тепловой эн.
- •Определение теплового сопротивления типовой конструкции эвм. Принципы суперпозиции температурных полей и местного влияния.
- •Математические модели объектов схемно-топологического конструирования. Модель схемы в виде неориентированного мультиграфа.
- •Представление схемы гиперграфом и ультраграфом при моделировании объектов схемно-топологического конструирования.
- •Математические модели монтажного пространства типовых конструкций эвм.
- •Компоновка типовых элементов конструкций эвм. Постановка задачи. Критерии оптимизации и ограничения.
- •Последовательные и итерац алгоритмы разрезания схем при решении задач компоновки
- •Алгоритмы решения задачи покрытия и смешанные алгоритмы компоновки типовых констр эвм.
- •Постановка задачи размещ при конструир типовых элементов эвм. Критерии оптимизации
- •Последовательные алгоритмы размещения конструктивных элементов. Улучшение размещения перестановкой модулей.
- •Общая постановка задачи трассировки монтажа. Трасс проводного и печатного монтажа.
- •Производственный и технологический процессы, их структура, виды и типы организаций.
- •Технологич подготовка произвдства ес тпп.
- •Технологические системы и особенности их организации. Методы оптимизации.
- •Технология полупроводниковых имс. Группы технологич. Процессов.
- •Фотолитграфия при производстве микросхем.
- •Диффузионно-планарная структура п/п имс.
- •Технология гибридных пленочных микросх. Основные понятия и определения.
- •Требования к кремниевым пластинам при производстве имс.
- •Тонкоплен технология при производстве гис.
- •Толстопленочная технол при произв гис.
- •Сборка микросх.Операции, предшеств сборке.
Определение теплового сопротивления типовой конструкции эвм. Принципы суперпозиции температурных полей и местного влияния.
Принцип суперпозиции темпер полей и принцип местного влияния
Конструкция ЭВМ – сист множества тел, кот явл как источниками, так и стоками тепловой энергии. Возникает задача определения температуры каждого эл конструк, нахождение во взаимоотношении теплообмена с др элементами и окр средой.
В соотв с принципом суперпозиции: суммарный наведенный перегрев тела j из-за теплообмена с остальными телами, находится как алгебраическая сумма каждого перегрева.
Принцип местного влияния позволяет упростить задачу анализа пространственного распределения t-того поля. Суть: любое местное возмущение t-того поля явл лок и не распространяется на отдельные участки поля, другими словами, наведенный перегрев некот точки не зависит от размеров и конфигурации источ и стоков тепловой эн, если они удалены от этой точки на соотве расст.
Определение теплового сопрот типовой конструкции
Типовые конструкции хар-ются регулярностью в x,y, z пространствах. Можно выделить некот элемент, повторяя кот в соответствующих направлениях, получить типовую модель всей конструкции.
Методика определения теплового R при переходе от ИМС к корпусу субблока: рис6
Выделим эл конструкции, тепловой R кот участвуют в передаче энергии и составим тепловую схему. Зазор между ИМС 1 и теплопроводной шины 3 заполнен теплопроводящим матер 2 с тепловыми сопрот R3, тепл энергия передается далее по дальне проводной шинеРис7
Rш1 и Rш2, далее от шины через тепловое сопрот Rк1 (сопрот контакта шины к каркасу субблока 5) Rк2- тепла сопротивление контакта субблока – корпус блока.
Обозначим через R=Rк1+Rст+Rк2 Рис8
R3=h3/(3*Sk) Rст=bk/(ст*Sст) Rк1=1/(k1*Sk1)
Rш1=L1/(ш*Sш) Rш2=L2/(ш*Sш) Rк2=1/(к2*Sк2)
3,ш,ст- коэфф тепловых материалов зазора, шины и каркасам субблока.
Sк- площадь зазора между корпусом ИМС и шины.
Sш-площ поперечного сечения теплопровод шины
Sст-площадь сечения каркаса субблока перпендикулярного к тепловому потоку.
Sк1 ,Sк2-половина площади контактов шина – каркас субблока – корпус блока.
Тепловая модель ЭВМ в целом строится исходя из принципа суперпозиции, напр представляя субблок в виде параллелепипеда с эквивалентно нагретой зоной и равном распределения тепловой энергией.
Возникает порой задача выбора способа охлаждения. Делают расчет температурного режима для каждого способа. Есть естественным способ охлажд (воздушный и испарит) и принудит (воздушный,жидкостный и испарит)
Методика расчета схем охлаждения:
1.Определ мин допустимый перегрев нагретой зоны
∆Qдоп=Qдоп –Qокр.ср.мах,
Qдоп- допустимая t по Кельвину
Qокр ср.мах- максимальная t по Кельвину.
2.Рассчитывается поверхность нагретой зоны
Sз=2[L1L2+(L1+L2)L3K3] ,где
L1,L2-горизонтальные размеры корпуса
L3 - высота корпуса
K3 - коэффициент заполнения функциональными и монтажными элементами.
3.Нахождение удельной мощность нагретой зоны.
Фy=Ф/Sз Ф-мощность рассеивания блоком.
4. затем по спец диаграммам находим зону, в кот лежит точка с коорднатой ∆Q каждой зоне соответствует свой способ охлаждения. При принудит охлаждении делает еще расчет расход охлаждения винта (масло, фреон, вода).