液冷板的传热性能主要与对流传热系数、热源表面温度均匀性有关。
液冷板的传热是否足够快、表面温度是否均匀、局部温差是否较大等都是评判液冷板性能的指标。
如图所示，市面上水冷板的内部流道翅片设计，不仅增加了水流与散热面的接触面积，还可以提高对流流速，从而提高对流传热系数，更利于散热。
通过调整水冷板内部流道的宽度，可以提高对流换热系数。宽度越窄，冷却液流量越大，自然对流换热系数越高。除了直接改变通道宽度外，还可以在通道中增加多层翅片，形成更窄的微通道，增加散热面积。
提高热源表面温度均匀性可以从优化流道布局设计入手。如图所示，优化图1后，图2中温差减小了5%，而传热效率提高了39%。因此，优化工艺布局设计可以强化传热，提高温度均匀性。
散热模拟
下面就给大家介绍一下利用ANSYS Workbench平台模拟液冷板散热的整个过程，下面通过A、B、C、D四个版本不同流道结构的液冷板模拟结果来说明液冷板的优化设计。首先我们来对比一下底板温度云图：
从模型中我们可以看到，A版液冷板鳍片较宽，且不连续；B版液冷板鳍片较窄，且不连续；C版液冷板鳍片宽度不均匀，两端宽中间窄，且不连续；D版液冷板鳍片宽度较窄，且连续。
通过温度云图与对应点温度对比可以发现，第四版液冷板在IGBT板接触部位温度比较均匀，虽然差别不大，但鳍片宽度较宽的A、C整体温度还是略低于鳍片宽度较窄的B、D。且整体来看C温度效果最好，D局部温度较高，整体温度效果最差（底板另一侧与盖板的温度云图也呈现类似结果）。可见温度与鳍片宽度有关。
然后对比一下流道内部的速度云图：
可以看出翅片宽度较宽的通道A、C中水的流速普遍高于翅片宽度较窄的通道B、D中水的流速，可见翅片越宽，水的流速越快，冷却效果越好。
但也要留有一定的水流空间，由于A的流道拐角处有柱子的存在，且翅片宽度均匀，所以整体的流速比C要快；
但连续翅片D在部分区域出现流速极低甚至停滞的情况，而不连续翅片A、B、C则不存在这种情况，因此根据速度云图可以看出A的效果较好，而D的效果较差。
通过速度矢量剖面图观察比较：
可以看出，除D处局部中断外，其余三块水冷板流道内速度矢量都很连续，且很正常，所以非连续翅片的结果优于连续翅片。
此外，还可以通过其他后处理图像观察其他物理量并进行分析、比较和优化，这里不再赘述。综合以上三点分析，可以看出A、C相对较好，但考虑到实际加工情况及成本，还需进一步调整。
概括
本例主要利用翅片宽度及形状的差异来进行优化，当然也可以改变流道宽度、形状等设计来进行优化，自然会得到不同的结果。但无论何种设计，也要考虑加工工序及成本的影响。
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