CN117320362B - 一种散热机箱、散热部件的确定方法以及信号处理设备 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及机箱散热技术领域，公开了一种散热机箱、散热部件的确定方法以及信号处理设备，包括截面呈矩形的壳体，所述壳体内设置若干散热板，若干所述散热板与所述壳体的其中一个内侧壁以及壳体的底板、顶板共同围城一个内腔体，且若干所述散热板与所述壳体的另外三个内侧壁之间设置有间隙而形成散热腔，所述壳体对应所述散热腔的中间一侧面上安装有风机，所述散热板上设置有多个间隔的散热鳍片，所述壳体上设置有散热孔，所述内腔体通过中间隔板形成用于容纳航插板和线缆的线缆腔以及容纳若干功能模块的功能腔。本发明能够根据不同功耗的信号处理设备定制不同的散热机箱，保证信号处理设备能够正常散热。

Description

一种散热机箱、散热部件的确定方法以及信号处理设备
技术领域
本发明涉及机箱散热技术领域，具体涉及一种散热机箱、散热部件的确定方法以及信号处理设备。
背景技术
随着微电子技术集成化程度的不断发展和不断升级，信号处理设备的机箱的研究逐渐成为热点问题。由于信号处理设备的机箱体积小、重量轻，其散热要求更为严苛，同时，由于对信号处理设备的机箱环境适应性要求的不断提高，在设计时不仅要满足高低温、振动冲击等基本要求，还要考虑沙尘、湿热、电磁兼容等严苛要求，为使设备能有效地防止电磁泄露和外来信号干扰，信号处理设备机箱通常采用密闭的结构形式，虽能有效地提高机箱的环境适应性，但有限密闭空间内的散热问题成为影响小型机箱运行稳定和可靠工作的关键因素之一。目前，信号处理设备机箱的散热主要采用强迫风冷的散热方式，其主要采用散热齿和风机相结合的方式实现与空气进行热量交换达到散热的目的，但是，由于信号处理设备机箱内的功能模块不同，其产生的功耗不同，因此，需要多少散热鳍片、散热鳍片的尺寸是多少等才能满足机箱散热，目前还没有明确的研究。
发明内容
本发明提供一种散热部件的确定方法、散热机箱以及信号处理设备，以解决上述问题。
本发明通过下述技术方案实现：
本发明公开了一种散热机箱，包括截面呈矩形的壳体，所述壳体内设置若干散热板，若干所述散热板与所述壳体的其中一个内侧壁以及壳体的底板、顶板共同围城一个内腔体，且若干所述散热板与所述壳体的另外三个内侧壁之间设置有间隙而形成散热腔，所述壳体对应所述散热腔的中间一侧面上安装有风机，所述散热板上设置有多个间隔的散热鳍片，相邻所述散热鳍片之间形成的风道的方向与所述风机的风流方向一致，所述壳体上设置有散热孔，所述散热孔位于所述风机所在壳体的侧面相邻的两侧面远离所述风机的一端，所述内腔体通过中间隔板形成用于容纳航插板和线缆的线缆腔以及容纳若干功能模块的功能腔，若干所述功能模块通过与所述功能模块平行设置的导热隔板隔开，所述导热隔板分别与壳体的底板、中间隔板和与所述中间隔板相对的散热板连接。
作为优化，所述功能模块垂直安装于所述底板上，且沿所述功能模块排列方向，位于非两侧位置的所述功能模块与所述导热隔板、底板、中间隔板和与所述风机相对的散热板均接触，位于两侧位置的所述功能模块与所述导热隔板、底板、中间隔板、与所述风机相对的散热板以及与所述风机相对的散热板相邻对应侧的散热板接触。
作为优化，所述功能模块的外壳为均温板。
本发明还公开了一种散热部件的确定方法，用以确定前述的一种散热机箱中的散热鳍片和风机类型，包括：
S1、获取需要装进所述功能腔中的若干功能模块的总功耗以及功能模块的尺寸，根据所述功能模块的数量及尺寸、导热隔板的数量及尺寸、线缆的数量及尺寸以及航插板的尺寸确定若干散热板的长度和宽度；
S2、将所有所述功能模块视为总模块，根据若干所述功能模块的工作结温分别设定若干所述功能模块外壳的子温度上限/>，并在若干所述子温度上限中选取最小的子温度上限的A%作为所述总模块外壳的温度上限/>，/>；
S3、根据所述温度上限以及在无风环境下的允许风机停机时间计算得到所述总模块外壳的次温度上限/>，所述次温度上限/>为在散热机箱进行强迫冷却的情况下所述总模块外壳处于热平衡状态下的最高温度；
S4、根据次温度上限、所述总模块与散热板的接触热阻/>、总模块的传导功耗以及平行于散热孔所在壳体侧面的散热板的长度/>得到该散热板位于散热腔一侧面的理论温度/>；
S5、建立散热部件优化配置模型，对散热鳍片的个数G、厚度t、高度H、转速Z进行编码，并基于遗传算法求解所述散热部件优化配置模型得到散热鳍片的数量、尺寸以及风机类型；
S6、根据得到的散热鳍片的数量、尺寸以及风机类型对散热机箱进行设置。
作为优化，若干所述功能模块的总功耗表示为：
；
其中，为所有功能模块的总功耗，/>表示第m种功能模块的功耗，m为功能模块的种类，/>表示第m种功能模块的数量。
作为优化，所述外壳的子温度上限的具体表达式为：
；
所述温度上限的表达式为：
；
其中，表示第m种功能模块的外壳的子温度上限；
所述理论温度的表达式为：
，/>为散热板两侧面的温差，/>为散热板的接触热阻，/>为所述总模块的传导功耗，/>为散热板的长度；
所述次温度上限的表达式为：
；
其中，为总模块的外壳的质量，c为所述总模块的外壳的比热容，/>为在无风环境下的允许风机停机时间，P为总模块的功耗。
作为优化，S5的具体步骤为：
S5.1、设置遗传算法的迭代次数、每代种群中的个体的个数；
S5.2、建立散热部件优化配置模型，所述散热部件优化配置模型包括目标函数和约束条件；
其中，所述目标函数为：
；
为散热板位于散热腔一侧面的实际温度；
S5.3、对散热鳍片的个数G、高度H、厚度t、转速Z进行编码得到个体的编码值，并基于约束条件随机生成由若干个体形成初始种群，令该初始种群为父代种群，每个个体的编码值均包括散热鳍片的个数G、高度H、厚度t、转速Z；
S5.4、将所述父代种群的各个个体的编码值带入仿真系统进行热仿真，得到散热板位于散热腔一侧面的实际温度，该实际温度/>即为进行热仿真的仿真结果；
S5.5、根据每个所述仿真结果计算所述父代种群中每个个体的目标函数值，然后根据适应度函数计算所述父代种群中每个所述个体的适应度值并排序；
S5.6、保存所述父代种群中前M个适应度值最大的个体，在从除前M个适应度值最大的个体以外的所有个体中通过轮盘赌选择个体进行交叉变异操作得到子代个体，再计算交叉变异后的所述子代个体的适应度值并进行排序，按适应度值重插入子代个体到所述父代种群中，选择设定个数的个体形成新的父代种群，然后返回S5.4；
S5.7、重复S5.4- S5.6，直到达到迭代次数或者目标函数值小于0.1摄氏度。
作为优化，所述适应度函数。
作为优化，通过正实数对散热鳍片的个数G、高度H、厚度t、转速Z进行编码，且所述散热鳍片的高度和厚度的单位相同。
作为优化，所述约束条件包括温度约束、散热鳍片约束和转速约束，其中，
所述温度约束表示为：
；
温度的单位为摄氏度；
所述散热鳍片约束表示为：
；
其中，为相邻两个散热鳍片之间的齿间距；/>为散热鳍片的高度，t为与散热板接触的散热鳍片一端的厚度，单位为mm；
所述转速约束表示为：
；
转速的单位为转/分钟。
本发明还公开了一种信号处理设备，包括前述的散热机箱以及设置在所述散热机箱内的功能模块、线缆和航插板。
本发明与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：
本发明能够根据不同功耗的信号处理设备定制不同的散热机箱，保证信号处理设备能够正常散热。
附图说明
为了更清楚地说明本发明示例性实施方式的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。在附图中：
图1为本发明所述的一种散热机箱的壳体的结构示意图；
图2为图1的另一个方位的结构示意图；
图3为本发明所述的一种散热机箱装载功能模块、航插板后的内部结构示意图（无顶板）；
图4为壳体、散热板、散热鳍片的结构示意图。
附图中标记及对应的零部件名称：
1-壳体，1a-散热孔，1b-中间隔板，2-散热板，2a-散热腔，2b-风道，3-风机，4-航插板，4a-线缆腔，5-功能模块，5a-功能腔，5b-导热隔板。
实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本发明作进一步的详细说明，本发明的示意性实施方式及其说明仅用于解释本发明，并不作为对本发明的限定。
实施例1的一种散热机箱，包括截面呈矩形的壳体1，所述壳体内设置若干散热板2，若干所述散热板2与所述壳体1的其中一个内侧壁以及壳体1的底板、顶板共同围城一个内腔体，且若干所述散热板2与所述壳体1的另外三个内侧壁之间设置有间隙而形成散热腔2a，所述壳体1对应所述散热腔2a的中间一侧面上安装有风机3，所述散热板2上设置有多个间隔的散热鳍片，相邻所述散热鳍片之间形成的风道2b的方向与所述风机的风流方向一致，所述壳体1上设置有散热孔1a，所述散热孔1a位于所述风机3所在壳体1的侧面相邻的两侧面远离所述风机3的一端，所述内腔体通过中间隔板1b形成用于容纳航插板4和线缆的线缆腔4a以及容纳若干功能模块5的功能腔5a，若干所述功能模块5通过与所述功能模块5平行设置的导热隔板5b隔开，所述导热隔板5b分别与壳体1的底板、中间隔板1b和与所述中间隔板1b相对的散热板连接。
如图1-4所示，散热板分别设置有3块，3块散热板与壳体的其中一个侧面以及底板和顶板共同形成一个封闭的内腔。
更为具体的，所述功能模块5垂直安装于所述底板上，且沿所述功能模块排列方向，位于非两侧位置的所述功能模块与所述导热隔板5b、底板、中间隔板和与所述风机相对的散热板均接触，即图3中有6个功能模块，4个位于中间的功能模块分别与导热隔板5b、底板、中间隔板和与所述风机相对的散热板接触，位于两侧位置的所述功能模块与所述导热隔板5b、底板、中间隔板、与所述风机相对的散热板以及与所述风机相对的散热板相邻对应侧的散热板接触，图3中位于两边上的两个功能模块分别与导热隔板5b、底板、中间隔板、与所述风机相对的散热板以及与所述风机相对的散热板相邻对应侧的散热板接触，功能模块的侧壁设置有导热垫，这样可以使功能模块的温度快速导出至散热板以及导热隔板上。
本实施例中，所述功能模块的外壳为均温板。让功能模块的外壳设置为均温板，可以使功能模块产生的热量快速导出至散热板以及导热隔板上，使导热效率更高。为了使导热隔板能够快速散热，导热隔板上可以嵌入热管，当然，导热隔板也可以使用均温板，这样可以使导热隔板上的温度快速导出至散热板上，并通过散热板所在的散热腔中的强迫冷却风将热量带走，达到快速降温的过程，这样可以尽可能的使处于功能腔中间位置的功能模块与处于功能腔两侧位置的功能模块的温差不会很大。
不同功耗的功能模块所对应的散热鳍片的数量、齿间距、尺寸、风扇的型号可能会不相同（散热鳍片、风扇统称为散热部件），由于散热鳍片的数量、齿间距、尺寸、风扇的型号会影响整个散热机箱的散热效率，因此，在机箱尺寸确定的情况下确定散热鳍片的数量、齿间距、尺寸、风扇的型号是一个非常重要的环节。接下来，具体介绍一下适用于装载任何不同功耗的功能模块的散热机箱的散热部件的确定方法。
实施例2的一种散热部件的确定方法，用以确定实施例1所述的一种散热机箱中的散热鳍片和风机类型，包括：
S1、获取需要装进所述功能腔中的若干功能模块的总功耗以及功能模块的尺寸，根据所述功能模块的数量及尺寸、导热隔板的数量及尺寸、线缆的数量及尺寸以及航插板的尺寸确定若干散热板的长度和宽度；
具体的，3块散热板的宽度相同，由于一般散热机箱内会装多个功能模块，加上线缆腔的长度，而散热板的厚度相对于散热板的长度来说很小，因此，在初始计算时，将散热腔两侧的散热板（称作散热板一）的外部长度（位于散热腔一侧的长度）约等于该侧散热板的内部长度（功能腔长度+中间隔板厚度+线缆腔长度），而散热腔中间的散热板的外部长度约等于该侧散热板（称作散热板二）的内部长度（多个功能模块厚度+多个导热隔板厚度），散热板的高度略高于功能模块的宽度，至于具体散热板的高度比功能模块的宽度大多少，根据散热机箱制备需求的要求决定，而风机与位于散热腔中间的散热板之间的距离，也根据实际的散热机箱制备需求来决定。这样，散热机箱壳体尺寸、散热板的长度和宽度就可以定下来了。
S2、将所有所述功能模块视为总模块，根据若干所述功能模块的工作结温分别设定若干所述功能模块外壳的子温度上限/>，并在若干所述子温度上限中选取最小的子温度上限的A%作为所述总模块外壳的温度上限/>，/>；
功能模块可能是不同的模块，例如功能模块可以是信号处理板、电源板、交换板，不同的功能模块的功耗不一样，因此，若干所述功能模块的总功耗表示为：
；
其中，为所有功能模块的总功耗，/>表示第m种功能模块的功耗，m为功能模块的种类，/>表示第m种功能模块的数量。
由于不同的功能模块的结温不一样，而测量的时候是测量功能模块的外壳，通常芯片结温往往高于外壳5-8℃以内，因此，将每个功能模块外壳的子温度上限设置为比结温低于10摄氏度，即/>；可以保证只要测量的外壳的温度低于子温度上限，那么功能模块内的芯片就不会到达结温。
而总模块外壳的温度上限选取为若干所述子温度上限中选取最小的子温度上限的A%，即所述温度上限/>的表达式为：
；
其中，表示第m种功能模块的外壳的子温度上限；
由于不同功能模块的芯片的结温不同，一些功能模块的芯片结温低，一些功能模块的芯片结温高，温度上限从最小的子温度上限选取，这样可以保证结温最低的功能模块正常工作，而设置A%，是由于位于中间的功能模块可能温度会高于两边的功能模块，设置百分比80%-90%，当两边的功能模块的温度达到最小子温度上限时，中心的功能模块的温度可能高于最小子温度上限，若中心的功能模块对应的子温度上限即为最小温度上限的模块，那么，此时中心功能模块的温度就会超标，所以，总模块外壳的温度上限设置A%，可以避免中心功能模块温度超标。至于A的具体取值，可以通过有限次的实验得到当中间的功能模块的外壳温度到达最小子温度上限时，两边的功能模块的温度较小值/>是多少，通过/>即可算出A的取值，例如，最小子温度上限为100摄氏度，当两侧的功能模块的外壳达到95摄氏度时，中间的功能模块的外壳达到100摄氏度，那么/>，/>即可；如果两侧的功能模块的外壳一边是95摄氏度，一边是90摄氏度，那么，用/>，即可，即/>
分别为中间的功能模块的外壳达到最小子温度上限时两侧的功能模块外壳的实际温度。
S3、根据所述温度上限以及在无风环境下的允许风机停机时间计算得到所述总模块外壳的次温度上限/>，所述次温度上限/>为在散热机箱进行强迫冷却的情况下所述总模块外壳处于热平衡状态下的最高温度，即在一定风力下的最高温度，这里的风力可以通过后续的遗传算法得到；
S4、根据次温度上限、所述总模块与散热板的接触热阻/>、总模块的传导功耗以及平行于散热孔所在壳体侧面的散热板的长度/>得到该散热板位于散热腔一侧面的理论温度/>；
由于正对风机的一侧的散热板的温度相对来说是最低的，因此，下面的计算均是对于不是正对风机一侧的两侧的散热板来说的。
所述外壳的子温度上限的具体表达式为：
所述理论温度的表达式为：
，/>为散热板两侧面的温差，/>为散热板的接触热阻，/>为所述总模块的传导功耗，/>为散热板的长度，即散热板一的长度；
所述次温度上限的表达式为：
；
其中，为总模块的外壳的质量，c为所述总模块的外壳的比热容，/>为在无风环境下的允许风机停机时间，P为总模块的功耗。
通过设置次温度上限，散热机箱在有风机进行强迫冷却的情况下处于热平衡状态的总模块外壳的温度不会超过次温度上限，当风机停机一段时间（小于/>），总模块外壳的温度从原本的热平衡状态的温度上升，但是上升温度不会超过/>，这样就可以保证在风机停机一段时间的情况下，散热机箱内的功能模块还能继续工作。
S5、建立散热部件优化配置模型，对散热鳍片的个数G、高度H、厚度t、转速Z进行编码，并基于遗传算法求解所述散热部件优化配置模型得到散热鳍片的数量、尺寸以及风机类型；
具体步骤为：
S5.1、设置遗传算法的迭代次数、每代种群中的个体的个数；
S5.2、建立散热部件优化配置模型，所述散热部件优化配置模型包括目标函数和约束条件；
其中，所述目标函数为：
；/>为散热板位于散热腔一侧面的实际温度；
这个目标函数的意思就是散热板位于散热腔一侧面的理论温度和实际温度的最小温差，虽然实际温度越低越好，说明散热越好，但是这样所花的成本也会越高（例如使用更高转速的风机），因此，这里温差设置为最小，可以让所花成本较低的情况下能够达到上述散热的目标。
所述约束条件包括温度约束、散热鳍片约束和转速约束，其中，
所述温度约束表示为：
；
这里就是说，实际温度不能比理论温度高；
温度的单位为摄氏度；
所述散热鳍片约束表示为：
；
其中，为相邻两个散热鳍片之间的齿间距；/>为散热鳍片的高度，t为与散热板接触的散热鳍片一端的厚度，N为散热板的厚度，单位为mm；这里，散热鳍片的底部厚度大于散热鳍片的顶部厚度，且散热鳍片的角度为3度；
具体的，；K为散热板一的宽度；
所述转速约束表示为：
；
转速的单位为转/分钟。
S5.3、对散热鳍片的个数G、厚度t、高度H、转速Z进行编码得到个体的编码值，并基于约束条件随机生成由若干个体形成初始种群，令该初始种群为父代种群，每个个体的编码值均包括散热鳍片的个数G、高度H、厚度t、转速Z；具体的，通过正实数对散热鳍片的个数G、高度H、厚度t、转速Z进行编码，且所述散热鳍片的高度和厚度的单位相同，三个散热板上的散热鳍片数量相同，所以这里的散热鳍片的个数G指的是其中一个散热板上的数量，例如，某一个体中，其中一个散热板上的散热鳍片的个数G为30，散热鳍片的高度H=8mm，散热鳍片的厚度t=5mm，转速Z=1200，那么，该个体的编码值可以表示为：30|8|5|1200。
S5.4、将所述父代种群的各个个体的编码值带入仿真系统进行热仿真，得到散热板位于散热腔一侧面的实际温度，该实际温度/>即为进行热仿真的仿真结果；
S5.5、根据每个所述仿真结果分别计算所述父代种群中每个个体的目标函数值，然后根据适应度函数计算所述父代种群中每个所述个体的适应度值并排序；所述适应度函数；
S5.6、保存所述父代种群中前M个适应度值最大的个体，在从除前M个适应度值最大的个体以外的所有个体中通过轮盘赌选择个体进行交叉变异操作得到子代个体，再计算交叉变异后的所述子代个体的适应度值并进行排序，按适应度值重插入子代个体到所述父代种群中，选择设定个数的个体形成新的父代种群，然后返回S5.4；
S5.7、重复S5.4- S5.6，直到达到迭代次数或者散热板位于散热腔一侧面的理论温度与实际温度之差在满足温度约束的情况下小于0.1摄氏度，即目标函数值小于0.1摄氏度，这里的收敛，可以是得到了迭代次数，也可以是找到了全局最优解，例如散热板位于散热腔一侧面的理论温度与实际温度之差/>小于0.1摄氏度，当然，此时理论温度与实际温度之差要满足温度约束才行，这是现有技术，就不再赘述了。
S6、根据得到的散热鳍片的数量、尺寸以及风机类型对散热机箱进行设置。
最终根据确定的散热鳍片的个数G、厚度t、高度H确定散热板的厚度，然后微调原始的散热板的长度，根据风机转速Z选择合适的风机。
本发明的方法能够在既定机箱结构基础上根据不同功耗的信号处理设备定制不同的散热机箱，精细化散热需求，保证信号处理设备能够正常散热的基础上，降低散热成本。
实施例3的一种信号处理设备，包括实施例1所述的散热机箱以及设置在所述散热机箱内的功能模块、线缆和航插板。当然，散热机箱上还设置一些与航插板对应的接头，此为本领域技术人员的常规技术，这里就不在赘述了。
以上所述的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种散热部件的确定方法，用以确定散热机箱中的散热鳍片和风机类型，所述散热机箱包括截面呈矩形的壳体，所述壳体内设置若干散热板，若干所述散热板与所述壳体的其中一个内侧壁以及壳体的底板、顶板共同围成一个内腔体，且若干所述散热板与所述壳体的另外三个内侧壁之间设置有间隙而形成散热腔，所述壳体对应所述散热腔的中间一侧面上安装有风机，所述散热板上设置有多个间隔的散热鳍片，相邻所述散热鳍片之间形成的风道的方向与所述风机的风流方向一致，所述壳体上设置有散热孔，所述散热孔位于所述风机所在壳体的侧面相邻的两侧面远离所述风机的一端，所述内腔体通过中间隔板形成用于容纳航插板和线缆的线缆腔以及容纳若干功能模块的功能腔，若干所述功能模块通过与所述功能模块平行设置的导热隔板隔开，所述导热隔板分别与壳体的底板、中间隔板和与所述中间隔板相对的散热板连接，其特征在于，包括：
S1、获取需要装进所述功能腔中的若干功能模块的总功耗以及功能模块的尺寸，根据所述功能模块的数量及尺寸、导热隔板的数量及尺寸、线缆的数量及尺寸以及航插板的尺寸确定若干散热板的长度和宽度；
S2、将所有所述功能模块视为总模块，根据若干所述功能模块的工作结温分别设定若干所述功能模块外壳的子温度上限/>，并在若干所述子温度上限中选取最小的子温度上限的A%作为所述总模块外壳的温度上限/>，/>；
S3、根据所述温度上限以及在无风环境下的允许风机停机时间计算得到所述总模块外壳的次温度上限/>，所述次温度上限/>为在散热机箱进行强迫冷却的情况下所述总模块外壳处于热平衡状态下的最高温度；
S4、根据次温度上限、所述总模块与散热板的接触热阻/>、总模块的传导功耗/>以及平行于散热孔所在壳体侧面的散热板的长度/>得到该散热板位于散热腔一侧面的理论温度；
S5、建立散热部件优化配置模型，对散热鳍片的个数G、厚度t、高度H、转速Z进行编码，并基于遗传算法求解所述散热部件优化配置模型得到散热鳍片的数量、尺寸以及风机类型；
S6、根据得到的散热鳍片的数量、尺寸以及风机类型对散热机箱进行设置。
2.根据权利要求1所述的一种散热部件的确定方法，其特征在于，所述功能模块垂直安装于所述底板上，且沿所述功能模块排列方向，位于非两侧位置的所述功能模块与所述导热隔板、底板、中间隔板和与所述风机相对的散热板均接触，位于两侧位置的所述功能模块与所述导热隔板、底板、中间隔板、与所述风机相对的散热板以及与所述风机相对的散热板相邻对应侧的散热板接触。
3.根据权利要求1所述的一种散热部件的确定方法，其特征在于，所述功能模块的外壳为均温板。
4.根据权利要求1所述的一种散热部件的确定方法，其特征在于，若干所述功能模块的总功耗表示为：
；
其中，为所有功能模块的总功耗，/>表示第m种功能模块的功耗，m为功能模块的种类，/>表示第m种功能模块的数量。
5.根据权利要求4所述的一种散热部件的确定方法，其特征在于，所述外壳的子温度上限的具体表达式为：
；
所述温度上限的表达式为：
；
其中，表示第m种功能模块的外壳的子温度上限；
所述理论温度的表达式为：
，/>为散热板两侧面的温差，/>为散热板的接触热阻，为所述总模块的传导功耗，/>为散热板的长度；
所述次温度上限的表达式为：
；
其中，为总模块的外壳的质量，c为所述总模块的外壳的比热容，/>为在无风环境下的允许风机停机时间，P为总模块的功耗。
6.根据权利要求5所述的一种散热部件的确定方法，其特征在于，S5的具体步骤为：
S5.1、设置遗传算法的迭代次数、每代种群中的个体的个数；
S5.2、建立散热部件优化配置模型，所述散热部件优化配置模型包括目标函数和约束条件；
其中，所述目标函数为：
；
为散热板位于散热腔一侧面的实际温度；
S5.3、对散热鳍片的个数G、高度H、厚度t、转速Z进行编码得到个体的编码值，并基于约束条件随机生成由若干个体形成初始种群，令该初始种群为父代种群，每个个体的编码值均包括散热鳍片的个数G、高度H、厚度t、转速Z；
S5.4、将所述父代种群的各个个体的编码值带入仿真系统进行热仿真，得到散热板位于散热腔一侧面的实际温度，该实际温度/>即为进行热仿真的仿真结果；
S5.5、根据每个所述仿真结果分别计算所述父代种群中每个个体的目标函数值，然后根据适应度函数计算所述父代种群中每个所述个体的适应度值并排序；
S5.6、保存所述父代种群中前M个适应度值最大的个体，在从除前M个适应度值最大的个体以外的所有个体中通过轮盘赌选择个体进行交叉变异操作得到子代个体，再计算交叉变异后的所述子代个体的适应度值并进行排序，按适应度值重插入子代个体到所述父代种群中，选择设定个数的个体形成新的父代种群，然后返回S5.4；
S5.7、重复S5.4-S5.6，直到达到迭代次数或者目标函数值小于0.1摄氏度；
所述适应度函数。
7.根据权利要求6所述的一种散热部件的确定方法，其特征在于，通过正实数对散热鳍片的个数G、高度H、厚度t、转速Z进行编码，且所述散热鳍片的高度和厚度的单位相同。
8.根据权利要求6所述的一种散热部件的确定方法，其特征在于，所述约束条件包括温度约束、散热鳍片约束和转速约束，其中，
所述温度约束表示为：
；
温度的单位为摄氏度；
所述散热鳍片约束表示为：
；
其中，为相邻两个散热鳍片之间的齿间距；/>为散热鳍片的高度，t为与散热板接触的散热鳍片一端的厚度，单位为mm；
所述转速约束表示为：
；
转速的单位为转/分钟。
9.一种信号处理设备，其特征在于，包括使用权利要求1-8任一所述的一种散热部件的确定方法所制备的散热机箱以及设置在所述散热机箱内的功能模块、线缆和航插板。
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